DA14585墨水屏學習

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);
}

這段代碼是一個定時器回調函數，用于每分鐘執行一次系統時間更新和顯示刷新操作。以下是對代碼的詳細解釋：

void do_min_work(void)
{// 1. 重新設置定時器，確保每分鐘執行一次timer_used_min = app_easy_timer(APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES, do_min_work);// 2. 時間更新邏輯current_unix_time += time_offset;  // 累加當前時間（秒）time_offset = 60;                  // 重置偏移量為60秒（1分鐘）// 3. 調試輸出當前時間arch_printf("current_unix_time:%d\n", current_unix_time);// 4. 顯示時間do_time_show();// 5. 狀態機控制（僅在step=0時執行一次）if (step == 0){step = 1;         // 切換狀態display();        // 更新顯示內容}
}

其中：APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES是一個宏，其定義如下：

#define APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES 6000，這時是否少了一個0，不得而知。

代碼關鍵點解釋

定時器機制：
- 通過app_easy_timer函數設置一個每分鐘觸發的定時器
- 每次回調執行時會重新設置定時器，形成循環調用
- APP_PERIPHERAL_CTRL_TIMER_DELAY_MINUTES應定義為 60000ms（1 分鐘）
時間維護：
- current_unix_time存儲當前的 Unix 時間戳（秒）
- time_offset初始為 60，每次累加后重置，確保每分鐘遞增 60 秒
- 這種設計允許系統在無法獲取 RTC 時通過軟件維護時間
顯示控制：
- do_time_show()：更新時間顯示
- display()：刷新整個顯示內容
- 使用step變量實現狀態機控制，確保某些操作只執行一次
注釋代碼分析：
- 被注釋的 LED 控制代碼表明系統可能通過 LED 指示連接狀態
- do_img_save()可能用于保存屏幕截圖或圖像數據
- 時間刷新條件檢查（午夜 0 點）被注釋，可能用于每日特定操作

二、app_easy_timer函數

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定義如下：typedef uint8_t timer_hnd;

app_easy_timer 函數用于創建一個定時器，在指定的延時后執行回調函數。它提供了參數檢查、資源分配和定時器初始化的功能。

timer_hnd app_easy_timer(const uint32_t delay, timer_callback fn)
{// 1. 參數有效性檢查ASSERT_ERROR(delay > 0);                  // 延時必須大于0ASSERT_ERROR(delay <= KE_TIMER_DELAY_MAX); // 延時不能超過系統最大限制// 2. 分配定時器資源并注冊回調函數timer_hnd timer_id = set_callback(fn);if (timer_id == EASY_TIMER_INVALID_TIMER){return EASY_TIMER_INVALID_TIMER; // 沒有可用的定時器資源}// 3. 創建并啟動定時器create_timer(timer_id, delay);// 4. 返回定時器句柄供后續操作使用return timer_id;
}

核心功能分析 1. ?參數檢查：

? delay > 0：確保延時時間有效

? delay <= KE_TIMER_DELAY_MAX：防止過大的延時值導致系統異常

? ASSERT_ERROR 通常是斷言宏，參數不合法時會觸發錯誤處理 ?

2. ?資源分配：

? set_callback(fn) 函數： ? 分配一個定時器 ID

? 將傳入的回調函數 fn 與該 ID 關聯

? 返回 EASY_TIMER_INVALID_TIMER 表示資源不足 ? ?

3. ?定時器初始化：

? create_timer(timer_id, delay) 函數：

? 使用分配的 ID 配置硬件 / 軟件定時器

? 設置延時值 delay（單位通常為毫秒）

? 啟動定時器開始倒計時 ? ?

4. ?錯誤處理：

? 當無可用定時器資源時，函數會立即返回錯誤碼

? 上層應用需要檢查返回值以處理錯誤情況

5.典型使用流程

1. 調用示例：

? // 設置一個1000ms后執行的定時器
timer_hnd my_timer = app_easy_timer(1000, my_callback_function);
if (my_timer == EASY_TIMER_INVALID_TIMER) {
? ? // 處理定時器創建失敗的情況
}
? ? ?2. 回調函數定義：

?void my_callback_function(void) {
? ? // 定時器到期時執行的代碼
? ? // 例如更新狀態、觸發事件等
}

6.注意事項

1）. ?定時器資源限制：

? 系統通常有最大定時器數量限制

? 未釋放的定時器會持續占用資源 ?

2）. ?延時精度：

? 實際延時可能受系統負載影響

? 依賴底層定時器硬件的精度 ?

3）. ?回調函數約束：

? 避免在回調中執行耗時操作

? 確保回調函數可重入（如果支持多定時器并發） ?

4. ）資源釋放：

? 通常需要配套的定時器刪除函數（如 delete_timer(timer_hnd)）

? 不再使用的定時器應及時釋放 ? ?

這個函數提供了嵌入式系統中常用的定時器功能抽象，通過分離資源分配和定時器操作，使上層應用可以更方便地使用定時服務。

7.其中set_callback函數定義如下：

***************************************************************************************** @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;
}

這段代碼實現了一個內部函數 set_callback，用于在定時器回調數組中分配一個空閑位置并注冊回調函數。以下是對代碼的詳細解釋：set_callback 是一個靜態函數，用于從回調數組中分配一個未使用的索引，并將傳入的回調函數 fn 存儲在該位置。如果找不到空閑位置（即所有定時器都已被占用），則返回錯誤碼。

static timer_hnd set_callback(timer_callback fn)
{
? ? // 遍歷定時器回調數組，查找空閑位置
? ? for (int i = 0; i < APP_TIMER_MAX_NUM; i++)
? ? {
? ? ? ? // 如果發現某個位置為空（NULL），說明該位置未被使用
? ? ? ? if (timer_callbacks[i] == NULL)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? // 將回調函數存儲到該位置
? ? ? ? ? ? timer_callbacks[i] = fn;
? ? ? ? ? ??
? ? ? ? ? ? // 將數組索引轉換為定時器句柄并返回，
? ? ? ? ? ? return APP_EASY_TIMER_IDX_TO_HND(i);
? ? ? ? }
? ? }
? ??
? ? // 如果遍歷完所有位置都沒有找到空閑位置，返回錯誤碼
? ? return EASY_TIMER_INVALID_TIMER;
}

其中：timer_calback 定義如下：

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

此代碼解析：這段代碼定義了一個函數指針類型 timer_callback，用于表示定時器回調函數的原型。

類型定義：

? timer_callback 是一個函數指針類型，指向無參數、無返回值的函數。 ?

函數原型要求：

? 回調函數必須符合 void function_name(void) 的形式。

? 例如：

?void my_timer_handler(void) {
? ? // 定時器觸發時執行的代碼
}
? ? ?
? ??用途：

? 作為參數傳遞給定時器 API（如 app_easy_timer），用于注冊定時執行的任務。

? 系統在定時器到期時，會通過該函數指針調用對應的回調函數。 ? ?

典型應用場景

? ? ? ? // 定義回調函數
void update_led(void) {
? ? // 更新LED狀態
}

// 創建定時器，注冊回調
timer_hnd timer = app_easy_timer(1000, update_led); // 1秒后執行
? ? ?技術要點

1. ?函數指針語法：

? void (*)(void) 表示指向 “無參數、無返回值函數” 的指針。

? typedef 將該指針類型命名為 timer_callback，簡化后續使用。 ?

2. ?與定時器系統的關聯：

? 結合之前分析的 set_callback 函數，timer_callbacks 數組實際存儲的就是 timer_callback 類型的函數指針。

? 當定時器到期時，系統會直接調用 timer_callbacks[index]()。 ?

3. ?兼容性要求： ? 所有注冊的回調函數必須嚴格遵循 void(void) 原型，否則可能導致棧破壞或參數傳遞異常。 ? ?

注意事項

1. ?回調函數的執行環境：

? 回調函數可能在中斷上下文或低優先級任務中執行，應避免耗時操作（如阻塞 IO）。 ?

2. ?參數傳遞限制：

? 由于函數原型固定為無參數，若需傳遞上下文，可通過全局變量或閉包技術（如 C++ lambda 捕獲）。 ?

3. ?錯誤處理：

? 回調函數內部應包含必要的錯誤檢查，避免因異常導致系統崩潰。

其中：timer_callbacks數組定義如下：

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

這段代碼聲明了一個靜態數組 timer_callbacks，用于存儲系統中所有活躍定時器的回調函數。以下是詳細解釋：

數據結構：

? timer_callbacks 是一個靜態數組，大小為 APP_TIMER_MAX_NUM，表示系統最多支持的并發定時器數量。

? 數組元素類型為 timer_callback（即函數指針，指向 void (*)(void) 類型的函數）。 ?

存儲屬性：

? static 關鍵字確保數組的作用域僅限于當前文件，避免外部訪問。

? __SECTION_ZERO("retention_mem_area0") 是一個特殊的編譯器指令，

用于：

? 將數組放置在名為 "retention_mem_area0" 的內存區域。

? __SECTION_ZERO 通常表示該區域在系統復位時不會被清零（即 “保留內存”），適用于需要在睡眠 / 喚醒周期中保持狀態的場景。 ? ?

初始化：

? 由于位于 __SECTION_ZERO 區域，數組初始值為全零（即所有元素初始化為 NULL），表示無活躍定時器。 ? ?

關鍵技術點

1. ?回調函數管理：

? 數組索引對應定時器 ID，例如 timer_callbacks[0] 對應第一個定時器的回調函數。

? set_callback 函數通過線性搜索找到第一個 NULL 位置，將回調函數存入并返回索引。 ?

2. ?保留內存的作用：

? 在低功耗系統中，部分內存區域可配置為 “保留” 狀態，即使系統進入睡眠模式也不會斷電。

? 定時器回調數組位于保留區，可確保：

? 睡眠喚醒后定時器狀態不丟失。

? 無需重新初始化定時器配置。 ? ?

3. ?與硬件的關聯：

? 實際硬件定時器可能通過 ID 與數組索引映射，

例如：

?// 定時器觸發時，通過索引調用對應回調
void hardware_timer_isr(uint8_t timer_idx) {
? ? if (timer_callbacks[timer_idx] != NULL) {
? ? ? ? timer_callbacks[timer_idx](); // 執行回調
? ? }
}
? ? ?
? ? 應用場景

1. ?嵌入式系統中的定時任務：

? 周期性數據采集（如傳感器讀數）。

? 狀態機超時處理。

? 通信協議中的定時響應（如心跳包）。 ?

2. ?低功耗設計：

? 配合 RTC（實時時鐘）實現長時間定時喚醒。

? 在休眠模式下保持關鍵定時器狀態。 ?

?注意事項

1. ?內存限制：

? APP_TIMER_MAX_NUM 受保留內存區域大小限制，需根據實際需求調整。 ?

2. ?線程安全：

? 多任務環境中修改數組需加鎖保護，避免競態條件。 ?

3. ?兼容性：

? __SECTION_ZERO 是特定編譯器的擴展（如 GCC、ARMCC），不同平臺語法可能不同。 ?

?總結該數組是定時器系統的核心數據結構，通過將回調函數存儲在保留內存區域，確保系統在休眠 / 喚醒周期中能持續管理定時任務。這種設計在資源受限的嵌入式系統中尤為重要，既能高效利用內存，又能保證關鍵狀態不丟失。

其中宏定義如下：

#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))