1. 时间管理
1.1 概述
1.1.1 概念
时间管理以系统时钟为基础。时间管理提供给应用程序所有和时间有关的服务。
系统时钟是由定时/计数器产生的输出脉冲触发中断而产生的，一般定义为整数或长整数。输出脉冲的周期叫做一个“时钟滴答”。系统时钟也称为时标或者Tick。一个Tick的时长可以静态配置。
用户是以秒、毫秒为单位计时，而芯片CPU的计时是以Tick为单位的，当用户需要对系统操作时，例如任务挂起、延时等，输入秒为单位的数值，此时需要时间管理模块对二者进行转换。
Tick与秒之间的对应关系可以配置。
Huawei LiteOS的时间管理模块提供时间转换、统计、延迟功能以满足用户对时间相关需求的实现。
1.1.2 相关概念
- Cycle
系统最小的计时单位。 Cycle的时长由系统主频决定，系统主频就是每秒钟的Cycle数。
- Tick Tick是操作系统的基本时间单位，对应的时长由系统主频及每秒Tick数决定，由用户配置。
2. 开发指导
2.1 使用场景
用户需要了解当前系统运行的时间以及Tick与秒、毫秒之间的转换关系等。
2.2 功能
Huawei LiteOS系统中的时间管理主要提供以下两种功能：
- 时间转换：根据主频实现CPU Tick数到毫秒、微秒的转换。
- 时间统计：获取系统Tick数。
功能分类 | 接口名 | 描述 |
|---|---|---|
时间转换 | LOS_MS2Tick | 毫秒转换成Tick |
- | LOS_Tick2MS | Tick转化为毫秒 |
时间统计 | LOS_CyclePerTickGet | 每个Tick多少Cycle数 |
- | LOS_TickCountGet | 获取当前的Tick数 |
2.3 时间管理错误码
时间转换存在出错的可能性，需要返回对应的错误码，以便快速定位错误原因。
序 号 | 定义 | 实际数值 | 描述 | 参考解决方案 |
|---|---|---|---|---|
1 | LOS_ERRNO_SYS_PTR_NULL | 0x02000010 | 入参指针为空 | 检查入参，传入非空入参 |
2 | LOS_ERRNO_SYS_CLOCK_INVAILD | 0x02000011 | 无效的系统时钟配置 | 在los_config.h配置有效的时钟 |
3 | LOS_ERRNO_SYS_MAXNUMOFCORES_IS_INVAILD | 0x02000012 | 错误码暂时没有使用 | 错误码暂时没有使用 |
4 | LOS_ERRNO_SYS_PERIERRCOREID | 0x02000013 错误码暂时没有使用 | 错误码暂时没有使用 | |
5 | LOS_ERRNO_SYS_HOOK_IS_FULL | 0x02000014 | 错误码暂时没有使用 | 错误码暂时没有使用 |
2.4 开发流程
时间管理的典型开发流程：
- 确认配置项LOSCFG_BASE_CORE_TICK_HW_TIME为YES开启状态。
- 在los_config.h中配置每秒的Tick数LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND；
- 调用时钟转换接口。
- 获取系统Tick数完成时间统计。
- 通过LOS_TickCountGet获取全局g_ullTickCount。
3. 注意事项
- 获取系统Tick数需要在系统时钟使能之后。
- 时间管理不是单独的功能模块，依赖于los_config.h中的OS_SYS_CLOCK和LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND两个配置选项。
- 系统的Tick数在关中断的情况下不进行计数，故系统Tick数不能作为准确时间计算。
4. 编程实例
4.1 实例描述
在下面的例子中，介绍了时间管理的基本方法，包括：
- 时间转换：将毫秒数转换为Tick数，或将Tick数转换为毫秒数。
- 时间统计和时间延迟：统计每秒的Cycle数、 Tick数和延迟后的Tick数。
4.2 编程示例
前提条件：
- 配好LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND每秒的Tick数。
- 配好OS_SYS_CLOCK 系统时钟，单位: Hz。
时间转换：
代码语言：javascript复制VOID Example_TransformTime(VOID)
{
UINT32 uwMs;
UINT32 uwTick;
uwTick = LOS_MS2Tick(10000);//10000 ms数转换为Tick数
printf("uwTick = %d n",uwTick);
uwMs= LOS_Tick2MS(100);//100 Tick数转换为ms数
printf("uwMs = %d n",uwMs);
}时间统计和时间延迟：
代码语言：javascript复制VOID Example_GetTime(VOID)
{
UINT32 uwcyclePerTick;
UINT64 uwTickCount;
uwcyclePerTick = LOS_CyclePerTickGet();//每个Tick多少Cycle数
if(0 != uwcyclePerTick)
{
dprintf("LOS_CyclePerTickGet = %d n", uwcyclePerTick);
}
uwTickCount = LOS_TickCountGet();//获取Tick数
if(0 != uwTickCount)
{
dprintf("LOS_TickCountGet = %d n", （UINT32）uwTickCount);
}
LOS_TaskDelay(200);//延迟200 Tick
uwTickCount = LOS_TickCountGet();
if(0 != uwTickCount)
{
dprintf("LOS_TickCountGet after delay = %d n", (UINT32)uwTickCount);
}
}4.4 结果验证
编译运行得到的结果为：
时间转换：
代码语言：javascript复制tick = 1000
uwMs = 1000时间统计和时间延迟：
代码语言：javascript复制LOS_CyclePerTickGet = 495000
LOS_TickCountGet = 1
LOS_TickCountGet after delay = 201
