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定时器管理的实现方法介绍

2022.2.25

  定时器是通信协议正常运行的基本要素之一,主要用于各种定时和帧重传的任务。通信协议在单片机系统上实现所使用的定时器,定时精度要求不高,但数量要求比较大。由于硬件资源有限,不可能为每一个单独任务分配一个硬件定时器,只能通过单个硬件定时器模拟多个软件定时器的方法,来满足协议中的定时应用需要。

  用一定的数据结构将这些软件定时器组织起来,并提供统一的调用接口,称为“定时器管理”。目前定时器管理主要有2种实现方法:

  ①静态数组法。将定时器节点存储在数组中。优点是逻辑简单,占用ROM较少。但这种方案有明显的缺点:当硬件定时器中断发生时,要对所有定时器节点进行减法操作,时间开销很大,且时延不确定(与定时器数目相关)。

  ②delta链表法。按照定时器的定时值升序排列,形成链表。后一个定时器的定时值是前面所有定时器的值加上本节点的值。这样,在每次的时钟中断处理中,只需对第1个定时器节点进行减法操作,大大减少了时间开销。但是,该方案逻辑复杂,ROM用量大,需要频繁分配回收内存,容易形成内存碎片。

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