STM32

[代码分享]一个简单好用的轮询延时器模块

2019-12-16 22:38发布

站内问答 / STM32/STM8
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本帖最后由 Jmhh247 于 2017-5-23 10:08 编辑

关键字：延时器；非阻塞自由延时


在一些按键或其它形式的命令响应中，要求严格的话通常会需要队列缓存命令，以防丢失。

但是我通常还会遇到一些要求非常不严格的场景，这些场景甚至要限制响应的次数或频率（这里指不能响应太快）。
比如（只是个例子），我的产品是一个根据接收到的串口命令来工作的。串口命令发送的速度是不确定的，有时候1秒
会发送10帧命令过来，有的时候1秒确能发送100帧，但是这个产品每秒只打算处理20帧命令。而且由于命令有多个，
对于有些命令码可能每秒响应40帧或30帧等，这种场景用多个延时器就很合适了。


延时器模块的接口函数一共3个，如下：
  1. /* Exported functions ------------------------------------------------------- */
  2. bool zl_poll_delay_set(uint8_t chUserId, uint16_t hwTime);
  3. bool zl_poll_delay_timeout(uint8_t chUserId);
  4. void zl_poll_delay_tick(void);
复制代码

看下接口函数的实现，很简单的
  1. /*   Z L _ P O L L _ D E L A Y _ S E T   */
  2. /*-------------------------------------------------------------------------
  3. 功能描述  : 设定延时时间，同时启动延时。
  4. 输入参数  : uint8_t chUserId  延时器ID
  5.              uint16_t hwTime   延时时间
  6. 输出参数  : 无
  7. 返 回 值  :

  9. 修改历史      
  10.   1.日    期   : 2017年2月6日
  11.     作    者   : zys
  12.     修改内容   : 新生成函数,OK。

  14. -------------------------------------------------------------------------*/
  15. bool zl_poll_delay_set(uint8_t chUserId, uint16_t hwTime)
  16. {
  17.     if (chUserId >= ZL_POLL_DELAY_NUM) {
  18.         return false;
  19.     }

  21.     if (0 == hwTime) {
  22.         return false;
  23.     }

  25.     s_tPollBuf[chUserId].Time = hwTime;

  27.     return true;

  29. }


  32. /*   Z L _ P O L L _ D E L A Y _ T I M E O U T   */
  33. /*-------------------------------------------------------------------------
  34. 功能描述  : 查询给定ID的延时器是否超时。
  35. 输入参数  : uint8_t chUserId  
  36. 输出参数  : 无
  37. 返 回 值  : true 超时；false 未超时。

  39. 修改历史      
  40.   1.日    期   : 2017年5月22日
  41.     作    者   : zys
  42.     修改内容   : 新生成函数。

  44. -------------------------------------------------------------------------*/
  45. bool zl_poll_delay_timeout(uint8_t chUserId)
  46. {
  47.     if (chUserId >= ZL_POLL_DELAY_NUM) {
  48.         return false;
  49.     }

  51.     if ( !s_tPollBuf[chUserId].Time) {
  52.         return true;
  53.     }

  55.     return false;
  56. }


  59. /*   Z L _ P O L L _ D E L A Y _ T I C K   */
  60. /*-------------------------------------------------------------------------
  61. 功能描述  : 延时模块的驱动任务，在心跳中断里运行。
  62. 输入参数  : void  
  63. 输出参数  : 无
  64. 返 回 值  :

  66. 修改历史      
  67.   1.日    期   : 2017年5月22日
  68.     作    者   : zys
  69.     修改内容   : 新生成函数。

  71. -------------------------------------------------------------------------*/
  72. void zl_poll_delay_tick(void)
  73. {
  74.     uint8_t i;


  77.     for ( i = 0 ; i < ZL_POLL_DELAY_NUM; i++ ) {
  78.         if (s_tPollBuf[i].Time) {
  79.             s_tPollBuf[i].Time--;
  80.         }
  81.     }
  82. }
复制代码

模块的使用
使用很简单，首先把模块源文件添加到工程中，然后把
  1. void zl_poll_delay_tick(void)
复制代码
放到心跳中断里，我一般用1ms的心跳中断。


现在就能使用
  1. bool zl_poll_delay_set(uint8_t chUserId, uint16_t hwTime)
复制代码
来设置延时器了，入参分别是延时器的ID和延时时间，延时时间单位和心跳中断有关，看自己需求了。。。


然后用
  1. bool zl_poll_delay_timeout(uint8_t chUserId)
复制代码
来查询延时器是否超时，入参是要查询的延时器ID号。


延时器的可用最大数量通过宏定义配置
  1. /* 定义可用的延时数量 */
  2. #define ZL_POLL_DELAY_NUM   5
复制代码



模拟一个应用场景演示代码


  3. /* 定义延时器信息，便于阅读修改 */
  4. #define DELAY_ID0           0
  5. #define DELAY_TIME0         50

  7. #define DELAY_ID1           1
  8. #define DELAY_TIME1         900



  12. /* 模拟一个应用场景 */
  13. void xxx_cmd_process(uint8_t chCmd)
  14. {
  15.     switch (chCmd) {
  16.     case CMD_LEFT:

  18.         /* 该命令执行间隔不能小于50ms */
  19.         if (zl_poll_delay_timeout(DELAY_ID0)) {
  20.             zl_poll_delay_set(DELAY_ID0, DELAY_TIME0);

  22.             cmd_do_left();
  23.         }
  24.         break;

  26.     case CMD_RIGHT:

  28.         /* 该命令执行间隔不能小于900ms */
  29.         if (zl_poll_delay_timeout(DELAY_ID1)) {
  30.             zl_poll_delay_set(DELAY_ID1, DELAY_TIME1);

  32.             cmd_do_left();
  33.         }
  34.         break;

  36.     case CMD_UP:

  38.         /* 该命令无限制，来就执行 */
  39.         cmd_do_up();
  40.         break;

  42.     case CMD_DOWN:
  43.         break;

  45.     default:
  46.         break;
  47.     }
  48. }


  51. /* 在1ms心跳（时基）中断里运行 */
  52. void st_systick_1ms_irq(void)
  53. {
  54.     zl_poll_delay_tick（）
  55. }
复制代码


延时器的用处还有很多，可以灵活。。。

zlib poll delay模块源码.rar (2.02 KB, 下载次数: 108) 2017-5-23 10:07 上传 点击文件名下载附件

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38条回答
airwolf09921
1楼-- · 2019-12-18 11:09
 精彩回答 2  元偷偷看……
miscell
2楼-- · 2019-12-18 15:47
如果没启动，其计数值也为0，不是返回成功的吗
Jmhh247
3楼-- · 2019-12-18 19:39
miscell 发表于 2017-5-25 22:54
如果没启动，其计数值也为0，不是返回成功的吗

是的，就是这样设计的。因为上电后是第一次执行，所以有没有延时，结果都是一样的。

所以，在我写的用例中，都是先查询，超时后再设定延时的
  1. /* 该命令执行间隔不能小于900ms */
  2.         if (zl_poll_delay_timeout(DELAY_ID1)) {
  3.             zl_poll_delay_set(DELAY_ID1, DELAY_TIME1);

  5.             cmd_do_left();
  6.         }
复制代码



fm007
4楼-- · 2019-12-19 00:28
感谢楼主分享，我目前也使用过这种思路的，但是用的是离散的结构体标志
istars2005
5楼-- · 2019-12-19 01:41
本帖最后由 istars2005 于 2017-7-19 21:37 编辑

楼主的方式貌似有点繁琐


  2. vu32 *gTimOut[TM_OUT_CNT] = {0};   // 超时计数变量指针数组
  3. static u8  tm_Out_Cnt = 0;                   // 实际超时变量个数
复制代码

  2. /**
  3. * 函数功能: 配置超时指针
  4. * 输入参数: *ptout 需要传入的超时变量指针
  5. * 输出参数: 配置结果 0:成功  -1:索引溢出  1:超时指针重复(不影响正常结果)
  6. * 功能说明: 修改原来实现方式的bug,不再使用idx变量
  7.              当超过最大允许的超时变量个数时返回-1
  8. */
  9. s8 TimeOutSet(vu32 *ptout)
  10. {
  11.     if(tm_Out_Cnt >= TM_OUT_CNT)
  12.         return -1;
  13.     for(int i=0;i<tm_Out_Cnt;i++) {
  14.         if(ptout == gTimOut[i])
  15.             return 1;
  16.     }
  17.     gTimOut[tm_Out_Cnt] = ptout;
  18.     tm_Out_Cnt++;
  19.     return 0;
  20. }
复制代码

在系统滴答定时器中调用如下代码

  2.     int i=0;
  3.     while(i<tm_Out_Cnt) {                                                       // 扫描超时变量,并且把不为0的变量进行自减一
  4.         *gTimOut[i] ? (*gTimOut[i])-- : 0;
  5.         i++;
  6.     }
复制代码


使用方法
  1. vu32 _gTimeOut1 = 0;                          // 全局变量
  2. TimeOutSet(&_gTimeOut1 );                         // 超时变量注册,最好注册一次,重复注册也可以使用,但是稍浪费一点时间

  4. //正式使用
  5. if(_gTimeOut1  == 0) {
  6.        _gTimeOut1 = 50;
  7.       
  8.        // DoSomeThing();
  9. }
复制代码
jssd
6楼-- · 2019-12-19 02:07
 精彩回答 2  元偷偷看……
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