DA14585墨水屏学习

一、do_min_word

void do_min_work(void)
{timer_used_min = app_easy_timer(APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES, do_min_work);current_unix_time += time_offset;time_offset = 60;// if (isconnected == 1)// {//     GPIO_SetActive(GPIO_LED_PORT, GPIO_LED_PIN);//     GPIO_SetInactive(GPIO_LED_PORT, GPIO_LED_G_PIN);//     DEV_Delay_ms(5);// }arch_printf("current_unix_time:%d\n", current_unix_time);do_time_show();if (step == 0){// do_img_save();step = 1;display();}// time_refresh_count++;// if ((time_refresh_count >= Time_To_Refresh) && (g_tm.tm_min == 0 && g_tm.tm_hour == 0))// {//     if (step == 0)//     {//         // do_img_save();//         step = 1;//         display();//     }// }// GPIO_SetActive(GPIO_LED_PORT, GPIO_LED_G_PIN);// GPIO_SetInactive(GPIO_LED_PORT, GPIO_LED_PIN);
}

这段代码是一个定时器回调函数，用于每分钟执行一次系统时间更新和显示刷新操作。以下是对代码的详细解释：

void do_min_work(void)
{// 1. 重新设置定时器，确保每分钟执行一次timer_used_min = app_easy_timer(APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES, do_min_work);// 2. 时间更新逻辑current_unix_time += time_offset;  // 累加当前时间（秒）time_offset = 60;                  // 重置偏移量为60秒（1分钟）// 3. 调试输出当前时间arch_printf("current_unix_time:%d\n", current_unix_time);// 4. 显示时间do_time_show();// 5. 状态机控制（仅在step=0时执行一次）if (step == 0){step = 1;         // 切换状态display();        // 更新显示内容}
}

其中：APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES是一个宏，其定义如下：

#define APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES 6000，这时是否少了一个0，不得而知。

代码关键点解释

定时器机制：
- 通过app_easy_timer函数设置一个每分钟触发的定时器
- 每次回调执行时会重新设置定时器，形成循环调用
- APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES应定义为 60000ms（1 分钟）
时间维护：
- current_unix_time存储当前的 Unix 时间戳（秒）
- time_offset初始为 60，每次累加后重置，确保每分钟递增 60 秒
- 这种设计允许系统在无法获取 RTC 时通过软件维护时间
显示控制：
- do_time_show()：更新时间显示
- display()：刷新整个显示内容
- 使用step变量实现状态机控制，确保某些操作只执行一次
注释代码分析：
- 被注释的 LED 控制代码表明系统可能通过 LED 指示连接状态
- do_img_save()可能用于保存屏幕截图或图像数据
- 时间刷新条件检查（午夜 0 点）被注释，可能用于每日特定操作

二、app_easy_timer函数

timer_hnd app_easy_timer(const uint32_t delay, timer_callback fn)
{// Sanity checksASSERT_ERROR(delay > 0);                  // Delay should not be zeroASSERT_ERROR(delay <= KE_TIMER_DELAY_MAX); // Delay should not be more than maximum allowedtimer_hnd timer_id = set_callback(fn);if (timer_id == EASY_TIMER_INVALID_TIMER){return EASY_TIMER_INVALID_TIMER; //No timers available}// Create timercreate_timer(timer_id, delay);return timer_id;
}

其中timer_hnd定义如下：typedef uint8_t timer_hnd;

app_easy_timer 函数用于创建一个定时器，在指定的延时后执行回调函数。它提供了参数检查、资源分配和定时器初始化的功能。

timer_hnd app_easy_timer(const uint32_t delay, timer_callback fn)
{// 1. 参数有效性检查ASSERT_ERROR(delay > 0);                  // 延时必须大于0ASSERT_ERROR(delay <= KE_TIMER_DELAY_MAX); // 延时不能超过系统最大限制// 2. 分配定时器资源并注册回调函数timer_hnd timer_id = set_callback(fn);if (timer_id == EASY_TIMER_INVALID_TIMER){return EASY_TIMER_INVALID_TIMER; // 没有可用的定时器资源}// 3. 创建并启动定时器create_timer(timer_id, delay);// 4. 返回定时器句柄供后续操作使用return timer_id;
}

核心功能分析 1. 参数检查：

◦ delay > 0：确保延时时间有效

◦ delay <= KE_TIMER_DELAY_MAX：防止过大的延时值导致系统异常

◦ ASSERT_ERROR 通常是断言宏，参数不合法时会触发错误处理

2. 资源分配：

◦ set_callback(fn) 函数： ◦ 分配一个定时器 ID

◦ 将传入的回调函数 fn 与该 ID 关联

◦ 返回 EASY_TIMER_INVALID_TIMER 表示资源不足

3. 定时器初始化：

◦ create_timer(timer_id, delay) 函数：

◦ 使用分配的 ID 配置硬件 / 软件定时器

◦ 设置延时值 delay（单位通常为毫秒）

◦ 启动定时器开始倒计时

4. 错误处理：

◦ 当无可用定时器资源时，函数会立即返回错误码

◦ 上层应用需要检查返回值以处理错误情况

5.典型使用流程

1. 调用示例：

// 设置一个1000ms后执行的定时器
timer_hnd my_timer = app_easy_timer(1000, my_callback_function);
if (my_timer == EASY_TIMER_INVALID_TIMER) {
// 处理定时器创建失败的情况
}
2. 回调函数定义：

void my_callback_function(void) {
// 定时器到期时执行的代码
// 例如更新状态、触发事件等
}

6.注意事项

1）. 定时器资源限制：

◦ 系统通常有最大定时器数量限制

◦ 未释放的定时器会持续占用资源

2）. 延时精度：

◦ 实际延时可能受系统负载影响

◦ 依赖底层定时器硬件的精度

3）. 回调函数约束：

◦ 避免在回调中执行耗时操作

◦ 确保回调函数可重入（如果支持多定时器并发）

4. ）资源释放：

◦ 通常需要配套的定时器删除函数（如 delete_timer(timer_hnd)）

◦ 不再使用的定时器应及时释放

这个函数提供了嵌入式系统中常用的定时器功能抽象，通过分离资源分配和定时器操作，使上层应用可以更方便地使用定时服务。

7.其中set_callback函数定义如下：

***************************************************************************************** @brief Place a callback in the first available position in the timer callback array.* @param[in] fn The callback to be added* @return The handler of the timer for future reference. EASY_TIMER_INVALID_TIMER if* there is no timer available*****************************************************************************************/
static timer_hnd set_callback(timer_callback fn)
{for (int i = 0; i < APP_TIMER_MAX_NUM; i++){if (timer_callbacks[i] == NULL){timer_callbacks[i] = fn;return APP_EASY_TIMER_IDX_TO_HND(i);}}return EASY_TIMER_INVALID_TIMER;
}

这段代码实现了一个内部函数 set_callback，用于在定时器回调数组中分配一个空闲位置并注册回调函数。以下是对代码的详细解释：set_callback 是一个静态函数，用于从回调数组中分配一个未使用的索引，并将传入的回调函数 fn 存储在该位置。如果找不到空闲位置（即所有定时器都已被占用），则返回错误码。

static timer_hnd set_callback(timer_callback fn)
{
// 遍历定时器回调数组，查找空闲位置
for (int i = 0; i < APP_TIMER_MAX_NUM; i++)
{
// 如果发现某个位置为空（NULL），说明该位置未被使用
if (timer_callbacks[i] == NULL)
{
// 将回调函数存储到该位置
timer_callbacks[i] = fn;

// 将数组索引转换为定时器句柄并返回，
return APP_EASY_TIMER_IDX_TO_HND(i);
}
}

// 如果遍历完所有位置都没有找到空闲位置，返回错误码
return EASY_TIMER_INVALID_TIMER;
}

其中：timer_calback 定义如下：

// Timer callback function type definition
typedef void (* timer_callback)(void);

此代码解析：这段代码定义了一个函数指针类型 timer_callback，用于表示定时器回调函数的原型。

类型定义：

◦ timer_callback 是一个函数指针类型，指向无参数、无返回值的函数。

函数原型要求：

◦ 回调函数必须符合 void function_name(void) 的形式。

◦ 例如：

void my_timer_handler(void) {
// 定时器触发时执行的代码
}

用途：

◦ 作为参数传递给定时器 API（如 app_easy_timer），用于注册定时执行的任务。

◦ 系统在定时器到期时，会通过该函数指针调用对应的回调函数。

典型应用场景

// 定义回调函数
void update_led(void) {
// 更新LED状态
}

// 创建定时器，注册回调
timer_hnd timer = app_easy_timer(1000, update_led); // 1秒后执行
技术要点

1. 函数指针语法：

◦ void (*)(void) 表示指向 “无参数、无返回值函数” 的指针。

◦ typedef 将该指针类型命名为 timer_callback，简化后续使用。

2. 与定时器系统的关联：

◦ 结合之前分析的 set_callback 函数，timer_callbacks 数组实际存储的就是 timer_callback 类型的函数指针。

◦ 当定时器到期时，系统会直接调用 timer_callbacks[index]()。

3. 兼容性要求： ◦ 所有注册的回调函数必须严格遵循 void(void) 原型，否则可能导致栈破坏或参数传递异常。

注意事项

1. 回调函数的执行环境：

◦ 回调函数可能在中断上下文或低优先级任务中执行，应避免耗时操作（如阻塞 IO）。

2. 参数传递限制：

◦ 由于函数原型固定为无参数，若需传递上下文，可通过全局变量或闭包技术（如 C++ lambda 捕获）。

3. 错误处理：

◦ 回调函数内部应包含必要的错误检查，避免因异常导致系统崩溃。

其中：timer_callbacks数组定义如下：

// Array that holds the callback function of the active timers
static timer_callback timer_callbacks[APP_TIMER_MAX_NUM] __SECTION_ZERO("retention_mem_area0");

这段代码声明了一个静态数组 timer_callbacks，用于存储系统中所有活跃定时器的回调函数。以下是详细解释：

数据结构：

◦ timer_callbacks 是一个静态数组，大小为 APP_TIMER_MAX_NUM，表示系统最多支持的并发定时器数量。

◦ 数组元素类型为 timer_callback（即函数指针，指向 void (*)(void) 类型的函数）。

存储属性：

◦ static 关键字确保数组的作用域仅限于当前文件，避免外部访问。

◦ __SECTION_ZERO("retention_mem_area0") 是一个特殊的编译器指令，

用于：

◦ 将数组放置在名为 "retention_mem_area0" 的内存区域。

◦ __SECTION_ZERO 通常表示该区域在系统复位时不会被清零（即 “保留内存”），适用于需要在睡眠 / 唤醒周期中保持状态的场景。

初始化：

◦ 由于位于 __SECTION_ZERO 区域，数组初始值为全零（即所有元素初始化为 NULL），表示无活跃定时器。

关键技术点

1. 回调函数管理：

◦ 数组索引对应定时器 ID，例如 timer_callbacks[0] 对应第一个定时器的回调函数。

◦ set_callback 函数通过线性搜索找到第一个 NULL 位置，将回调函数存入并返回索引。

2. 保留内存的作用：

◦ 在低功耗系统中，部分内存区域可配置为 “保留” 状态，即使系统进入睡眠模式也不会断电。

◦ 定时器回调数组位于保留区，可确保：

◦ 睡眠唤醒后定时器状态不丢失。

◦ 无需重新初始化定时器配置。

3. 与硬件的关联：

◦ 实际硬件定时器可能通过 ID 与数组索引映射，

例如：

// 定时器触发时，通过索引调用对应回调
void hardware_timer_isr(uint8_t timer_idx) {
if (timer_callbacks[timer_idx] != NULL) {
timer_callbacks[timer_idx](); // 执行回调
}
}

应用场景

1. 嵌入式系统中的定时任务：

◦ 周期性数据采集（如传感器读数）。

◦ 状态机超时处理。

◦ 通信协议中的定时响应（如心跳包）。

2. 低功耗设计：

◦ 配合 RTC（实时时钟）实现长时间定时唤醒。

◦ 在休眠模式下保持关键定时器状态。

注意事项

1. 内存限制：

◦ APP_TIMER_MAX_NUM 受保留内存区域大小限制，需根据实际需求调整。

2. 线程安全：

◦ 多任务环境中修改数组需加锁保护，避免竞态条件。

3. 兼容性：

◦ __SECTION_ZERO 是特定编译器的扩展（如 GCC、ARMCC），不同平台语法可能不同。

总结该数组是定时器系统的核心数据结构，通过将回调函数存储在保留内存区域，确保系统在休眠 / 唤醒周期中能持续管理定时任务。这种设计在资源受限的嵌入式系统中尤为重要，既能高效利用内存，又能保证关键状态不丢失。

其中宏定义如下：

#define APP_EASY_TIMER_HND_TO_MSG_ID(timer_id)    (timer_id - 1 + APP_TIMER_API_MES0)
#define APP_EASY_TIMER_MSG_ID_TO_HND(timer_msg)   (timer_msg - APP_TIMER_API_MES0 + 1)
#define APP_EASY_TIMER_HND_TO_IDX(timer_id)       (timer_id - 1)
#define APP_EASY_TIMER_IDX_TO_HND(timer_id)       (timer_id + 1)
#define APP_EASY_TIMER_HND_IS_VALID(timer_id)     ((timer_id > 0) && (timer_id <= APP_TIMER_MAX_NUM))