FreeRTOS软件定时器在物联网操作系统中的应用-优快云博客

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本文介绍了FreeRTOS软件定时器的定义、作用和工作原理，并详细阐述了如何利用软件定时器实现闹钟功能，包括配置RTC、创建任务、消息队列管理以及中断处理等关键步骤。同时，探讨了软件定时器的实现原理，如控制块和任务创建。

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软件定时器的定义和作用

FreeRTOS软件定时器

在这里插入图片描述
FreeRTOS软件定时器工作原理

软件定时器函数应用

功能需求

使用软件定时器功能完成闹钟功能设计
当闹钟到达时，可根据执行动作，触发相关的led亮灭

API
xTimerCreate()

xTimerStart()

xTimerReset()

pvTimerGetTimerID()

xTimerChangePeriod()

功能设计实验
1、硬件功能框架

串口命令定义

功能业务划分

功能实现流程一：

1.1配置RTC

使能开发板外部晶振为低速时钟

在RTC配置里使能时钟源，使能日历功能

在configuration里将数据格式配置为二进制

在这里插入图片描述
在FreeRTOS里配置使能软件定时器

创建任务

在这里插入图片描述
创建消息队列：1、用于消息命令解析
2、用于LED消息传输

实时时钟的读写操作

//RTC初始化
void MX_RTC_Init(void)
{
   
  RTC_TimeTypeDef sTime = {
   0};
  RTC_DateTypeDef sDate = {
   0};

  /**Initialize RTC Only 
  */
  hrtc.Instance = RTC;
  hrtc.Init.HourFormat = RTC_HOURFORMAT_24;
  hrtc.Init.AsynchPrediv = 127;
  hrtc.Init.SynchPrediv = 255;
  hrtc.Init.OutPut = RTC_OUTPUT_DISABLE;
  hrtc.Init.OutPutPolarity = RTC_OUTPUT_POLARITY_HIGH;
  hrtc.Init.OutPutType = RTC_OUTPUT_TYPE_OPENDRAIN;
  if (HAL_RTC_Init(&hrtc) != HAL_OK)
  {
   
    Error_Handler();
  }

  /* USER CODE BEGIN Check_RTC_BKUP */
    
  /* USER CODE END Check_RTC_BKUP */

  /**Initialize RTC and set the Time and Date 
  */
  sTime.Hours = 0;
  sTime.Minutes = 0;
  sTime.Seconds = 0;
  sTime.DayLightSaving = RTC_DAYLIGHTSAVING_NONE;
  sTime.StoreOperation = RTC_STOREOPERATION_RESET;
  if (HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &sTime, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
  {
   
    Error_Handler();
  }
  sDate.WeekDay = RTC_WEEKDAY_MONDAY;
  sDate.Month = RTC_MONTH_JANUARY;
  sDate.Date = 1;
  sDate.Year = 0;

  if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &sDate, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
  {
   
    Error_Handler();
  }

}
void SetRTC(RTCTimeDates *pRTCTimeDate){
   
	
	if (HAL_RTC_SetTime(&hrtc, &pRTCTimeDate->RtcTime, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
	{
   
		Error_Handler();
	}
  if (HAL_RTC_SetDate(&hrtc, &pRTCTimeDate->RtcDate, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
  {
   
		Error_Handler();
  }
}

RTCTimeDates GetRTC(void){
   
	RTCTimeDates	RTCTimeDate;
  if (HAL_RTC_GetTime(&hrtc, &RTCTimeDate.RtcTime, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
  {
   
    Error_Handler();
  }
   if (HAL_RTC_GetDate(&hrtc, &RTCTimeDate.RtcDate, RTC_FORMAT_BIN) != HAL_OK)
  {
   
    Error_Handler();
  }
     printf("Real Time:%d-%d-%d %d:%d:%d\n",
          RTCTimeDate.RtcDate.Year + 2000,
          RTCTimeDate.RtcDate.Month,
          RTCTimeDate.RtcDate.Date,
          RTCTimeDate.RtcTime.Hours,
          RTCTimeDate.RtcTime.Minutes,
          RTCTimeDate.RtcTime.Seconds
          );
  return RTCTimeDate;

}

功能实现流程二
在这里插入图片描述
使能串口接收中断
串口中断发送消息队列

解析命令字符串

void vCmdParseString(uint8_t *buff){
   
    //判断是否为实时时钟设置
    if(strncmp((char const*)buff,REALTIME,strlen(REALTIME)) == 0){
     
      ParseRealTimeString(buff);
    }
    //判断是否为闹钟设置
    else if(strncmp((</