标签: 闹钟

01 概述 闹钟，顾名思义，即在未来某个时刻提醒做某件事情。在嵌入式开发中，尤其是物联网领域。 在对功耗要求不高的场景中，闹钟可以使用定时器实现。MCU还可以使用系统滴答定时器SYSTicks实现。 在低功耗场景中，建议使用RTC实时时钟实现，因为在低功耗场景中，大多数主控都可以做到低功耗情况下保持RTC的运行。同时RTC闹钟超时后，可以唤醒主控，进行下一步业务，例如联网等。 红豆版本中，闹钟使用定时器实现。 02 定时器是什么 1.什么是定时器 定时器是SoC的常见外设 （1）定时器和计数器。计数器是用来计数的（每隔一个固定时间会计一个数）；因为计数器的计数时间周期是固定的，因此到了一定时间只要用计数值x计数时间周期，就可以得到一个时间段，这个时间段就是我们定的时间（这就是定时器）。 （2）定时器/计数器作为SoC的外设，主要用来实现定时执行代码的功能。定时器相对于SoC来说，就好象闹钟相对于人来说意义一样。 2.定时器有什么用 （1）定时器可以让SoC在执行主程序的同时，具有计时功能（通过定时器），到了一定时间（计时结束）后，定时器会产生中断提醒CPU，CPU会去处理中断并执行定时器中断的ISR。从而去执行预先设定好的事件。 （2）定时器就好象是CPU的一个秘书一样，这个秘书专门管帮CPU来计时，并到时间后提醒CPU要做某件事情。所以CPU有了定时器之后，只需预先把自己xx时间之后必须要做的事情绑定到定时器中断ISR即可，到了时间之后定时器就会以中断的方式提醒CPU来处理这个事情。 3.定时器的原理 （1）定时器计时其实是通过计数来实现的。 定时器内部有一个计数器，这个计数器根据一个时钟（这个时钟源来自于ARM的APB总线 66MHz，然后经过时钟模块内部的分频器来分频得到）来工作。每隔一个时钟周期，计数器就计数一次，定时器的时间就是计数器计数值×时钟周期。 （2）定时器内部有1个寄存器TCNT，计时开始时我们会把一个总的计数值（初值）放入TCNT寄存器中，然后每隔一个时钟周期（假设为1ms）TCNT中的值会自动减1（硬件自动完成，不需要CPU软件去干预），直到TCNT中减为0的时候，TCNT就会触发定时器中断。 （3）定时时间是由2个东西共同决定的：一个是TCNT中的计数值，一个是时钟周期，两者的乘积即为最终定时的时间。 03 SYSTicks是什么 嵌入式开发中的SysTick（System Tick Timer）是一个简单的定时器，它为嵌入式系统提供了一个周期性的中断或事件，通常用于操作系统任务调度、时间跟踪或其他需要定时功能的场合。SysTick是ARM Cortex-M微控制器内核的一部分，但类似的概念也存在于其他架构中。 04 RTC是什么 1.简介 实时时钟是一个 独立的定时器 。RTC模块拥有一组连续计数的计数器，在相应软件配置下，可 提供时钟日历的功能 ，计数频率常为秒。修改计数器的值可以重新设置系统当前的时间和日期。 2.特性 （1）32位的可编程计数器，可用于较长时间段的测量 （2）能在MCU掉电后运行 （3） 低功耗 3.后备寄存器和RTC寄存器特性 （1） 部分寄存器写保护 ：RTC_PRL、RTC_ALR、RTC_CNT和RTC_DIV寄存器不会被系统复位。 （2） 数据存储功能 ：RTC和后备寄存器 不会被系统或电源复位源复位 ；当从待机模式唤醒时，也不会被复位。 后备寄存器可用于保存掉电时的数据 。 （3） 独立工作 ：RTC和后备寄存器 通过一个开关供电 ，在VDD有效时该开关选择VDD供电，否则由 VBAT引脚供电。在VBAT供电时仍可继续工作 。 （4） 2个独立复位 ：APB1接口由系统复位；RTC核心只能由后备域复位； 05 闹钟组件的使用 1 Gitee链接地址 组件位于amaziot_bloom_os_sdk\libraries\am\xtu\am_clock.c Gitee源码地址：https://gitee.com/ning./hongdou Github源码地址：https://github.com/ayumid/hongdou 2 应用层组件功能介绍 提供闹钟实例。 使用该组件，必须同时使用AT组件，文件组件，TCP组件，掉线组件，掉线重连组件，DI组件，DO组件，AI组件，JSON组件，CLK组件。 3 代码讲解 1 dtu_clk_times_init 时钟定时器初始化 C++ void dtu_clk_times_init(void) { int ret = 0; ret = OSATimerCreate(&dtu_clock1_timer_ref); ASSERT(ret == OS_SUCCESS); ret = OSATimerCreate(&dtu_clock2_timer_ref); ASSERT(ret == OS_SUCCESS); ret = OSATimerCreate(&dtu_clock3_timer_ref); ASSERT(ret == OS_SUCCESS); ret = OSATimerCreate(&dtu_clock4_timer_ref); ASSERT(ret == OS_SUCCESS); ret = OSATimerCreate(&dtu_clock5_timer_ref); ASSERT(ret == OS_SUCCESS); } 2 dtu_clk_timer_stop 闹钟停止 C++ void dtu_clk_timer_stop(UINT8 index) { //开启定时器 if(DTU_TIME_INDEX_1 == index) { OSATimerStop(dtu_clock1_timer_ref); } else if(DTU_TIME_INDEX_2 == index) { OSATimerStop(dtu_clock2_timer_ref); } else if(DTU_TIME_INDEX_3 == index) { OSATimerStop(dtu_clock3_timer_ref); } else if(DTU_TIME_INDEX_4 == index) { OSATimerStop(dtu_clock4_timer_ref); } else if(DTU_TIME_INDEX_5 == index) { OSATimerStop(dtu_clock5_timer_ref); } } 3 dtu_clk_timer_start 闹钟开启，判断闹钟时间是一天内当前时间之前，还是之后 C++ void dtu_clk_timer_start(UINT8 index) { t_rtc bj_time; UINT32 time_sec_now = 0; UINT32 time_sec_alarm = 0; DTU_FILE_PARAM_T* dtu_file_ctx = NULL; dtu_file_ctx = dtu_get_file_ctx(); //获取当前北京时间 SDK_GET_BEIJING_TIME(&bj_time); //计算当前时间和闹钟时间秒数 time_sec_now = bj_time.tm_hour * DTU_CLK_ONE_HOUR_HAS_SEC + bj_time.tm_min * DTU_CLK_ONE_MIN_HAS_SEC + bj_time.tm_sec; clk.params .s; uprintf("clk%d: %d:%d:%d,%d %d:%d:%d,%d", index, bj_time.tm_hour, bj_time.tm_min, bj_time.tm_sec, time_sec_now, clk.params .s, time_sec_alarm); dtu_clk_timer_stop(index); //判断闹钟时间是在今天还是明天 //闹钟时间在今天当前时间之后 if(time_sec_now < time_sec_alarm) { //开启定时器 if(DTU_TIME_INDEX_1 == index) { OSATimerStart(dtu_clock1_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now) * 200, 0, dtu_clk1_timer_callback, 0); } else if(DTU_TIME_INDEX_2 == index) { OSATimerStart(dtu_clock2_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now) * 200, 0, dtu_clk2_timer_callback, 0); } else if(DTU_TIME_INDEX_3 == index) { OSATimerStart(dtu_clock3_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now) * 200, 0, dtu_clk3_timer_callback, 0); } else if(DTU_TIME_INDEX_4 == index) { OSATimerStart(dtu_clock4_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now) * 200, 0, dtu_clk4_timer_callback, 0); } else if(DTU_TIME_INDEX_5 == index) { OSATimerStart(dtu_clock5_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now) * 200, 0, dtu_clk5_timer_callback, 0); } } else { //开启定时器 if(DTU_TIME_INDEX_1 == index) { OSATimerStart(dtu_clock1_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now + 86400) * 200, 0, dtu_clk1_timer_callback, 0); } else if(DTU_TIME_INDEX_2 == index) { OSATimerStart(dtu_clock2_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now + 86400) * 200, 0, dtu_clk2_timer_callback, 0); } else if(DTU_TIME_INDEX_3 == index) { OSATimerStart(dtu_clock3_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now + 86400) * 200, 0, dtu_clk3_timer_callback, 0); } else if(DTU_TIME_INDEX_4 == index) { OSATimerStart(dtu_clock4_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now + 86400) * 200, 0, dtu_clk4_timer_callback, 0); } else if(DTU_TIME_INDEX_5 == index) { OSATimerStart(dtu_clock5_timer_ref, (time_sec_alarm - time_sec_now + 86400) * 200, 0, dtu_clk5_timer_callback, 0); } } } 4 dtu_clk1_timer_callback 闹钟1回调函数，响铃后去做一些事情 C++ static void dtu_clk1_timer_callback(UINT32 tmrId) { DTU_FILE_PARAM_T* dtu_file_ctx = NULL; dtu_file_ctx = dtu_get_file_ctx(); uprintf("%s ", __FUNCTION__, __LINE__); // dtu_clk1_timer_stop(); //按照配置输出对应DO clk.params .level); } 4 Demo实战 4.1 创建一个Demo 复制20.2_at_xtu示例工程，到同一个文件夹下，修改文件名为20.9_di_xtu，如图： 4.2 修改makefile 增加文件组件所在目录头文件路径，和源文件路径，以及一些宏定义，如图： -D是makefile中定义宏定义必要的前缀，可以搜索相关makefile学习文章学习相关知识。 DTU_BASED_ON_TCP 表示当前是TCP模式，当前组件使用需要am.h中包含一些对应。 DTU_TYPE_5X6 表示使用SOM板贴片5x6卡，可以使用其它卡，修改为对应宏定义就可以。 DTU_UART_115200_BAUD 表示使用115200波特率 DTU_TYPE_JSON_INCLUDE 表示把JSON功能包含进来 4.3 增加头文件 使用代码编辑器，将新建的工程文件加入代码编辑器中，打开main.c，修改main.c，加入am.h头文件，如图： 4.4 修改代码 示例使用的是板载5x6卡，用户的硬件可能是使用外置卡，或者是三合一全网通卡，因为硬件上三种卡使用的模组SIM卡接口不一样（外置卡SIM1，5x6卡和三合一卡SIM2），所以，需要通过一个全局变量来制定SIM卡硬件接口。 extern外部变量SDK_INIT_SIM_SELECT_VALUE，这里判断了是否使用外置卡，这个宏定义在Makefile里面定义。 在Phase1Inits_enter中，宏定义判断是否要包含对SDK_INIT_SIM_SELECT_VALUE变量的修改。 在Phase2Inits_exit 调用文件组件提供的对外API，如图： 4.5 编译 在SDK根目录打开命令行，输入命令.\build.bat -l .\amaziot_bloom_os_sdk\sample\libraries\20.13_clk_xtu\ C++ PS F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08 λ .\build.bat -l .\amaziot_bloom_os_sdk\sample\libraries\20.13_clk_xtu\ 子目录或文件 out\bin 已经存在。 子目录或文件 build\cJSON 已经存在。 子目录或文件 build\obj 已经存在。 gnumake: Entering directory `F:/3.asr-b/cat.1-asr1606/1.software/BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/sample/libraries/20.13_clk_xtu' armcc.exe -c --cpu Cortex-R4 --no_unaligned_access -g -O2 --apcs /inter --diag_suppress 2084,1,2,177,188,223,550,1296,2795,6319,9931,9933 --diag_error=warning --gnu --thumb --loose_implicit_cast -DDATA_COLLECTOR_IMPL -DISPT_OVER_SSP -DDIAG_SSP_DOUBLE_BUFFER_USE_DYNAMIC_ALLOCATION -DENV_XSCALE -DL1_DCXO_ENABLED -DLTE_HIGH_MOBILITY_OPTIMIZATION -DRUN_XIP_MODE -DCRANE_Z2 -DCA_LONG_IPC_MSG -DNEZHA3 -DNEZHA3_1826 -DUPGRADE_PLMS -DUPGRADE_PLMS_SR -DLTE_GSMMULTIBCCH -DGPLC_LTE_RSSI_SCAN -DL1V_NEW_RSSI -DUPGRADE_PLMS_3G -DUPGRADE_PLMS_L1 -DUPGRADE_FG_PLMS -DFG_PLMS_URR -DUPGRADE_L1A_FG_PLMS -DUPGRADE_PLMS_STAGE_2 -DUPGRADE_MBCCH -DMULTI_BCCH_READY_IND -DURR_MRAT_ICS_SEARCH -DUPGRADE_ICS -DMRAT_NAS -DUPGRADE_PLMS_SEARCH_API -DICS_MBCCH -DICS_MBCCH_2G_RSSI -DDIAG_NEWPP -DPHS_SW_DEMO -DPHS_SW_DEMO_TTC -DPHS_SW_DEMO_TTC_PM -DFULL_SYSTEM -D_DDR_INIT_ -D_TAVOR_HARBELL_ -DUPGRADE_ARBEL_PLATFORM -D_TAVOR_B0_SILICON_ -DTDL1C_SPY_ENABLE -DDLM_TAVOR -DTAVOR -DFLAVOR_DUALCORE -DDEBUG_D2_MOR_REG_RESEREVED_ENABLE -D_DIAG_USE_COMMSTACK_ -D_TAVOR_DIAG_ -DPM_DEBUG_MODE_ENABLED -DPM_D2FULL_MODE -DPM_EXT_DBG_INT_ARR -DFEATURE_WB_AMR_PS -DMACRO_FOR_LWG -DHL_LWG -DOPTIMIZE_FOR_2G_BCCH -DPLAT_TEST -D_FDI_USE_OSA_ -DPLAT_USE_THREADX -DLWIP_IPNETBUF_SUPPORT -DCRANE_MCU_DONGLE -DAT_OVER_UART -DPHS_SW_DEMO_TTC_PM -DUPGRADE_LTE_ONLY -DEXT_AT_MODEM_SUPPORT -DLTEONLY_THIN_SINGLE_SIM -DLFS_FILE_SYS -DLFS_FILE_SYS_V2 -DPSM_ENABLE -DNO_PAHO_MQTT -DNO_XML -DNO_LWM2M -DREMOVE_MBEDTLS -DNO_AT_NET -DCRANE_SD_NOT_SUPPORT -DNTP -DYMODEM_EEH_DUMP -DENABLE_DM_LTEONLY -DLTEONLY_THIN -DNO_EXTEND_MY_Q_AT -DNOT_SUPPORT_HTTPS -DNOT_SUPPORT_PM813 -DCRANEL_4MRAM -DREMOVE_PB -DUART_NEW_VERSION -DREMOVE_MEP -DREMOVE_SMS -DREMOVE_ENVSIM -DAPN_INCODE -DLTEONLY_THIN_SINGLE_SIM_2MFLASH -DASR160X_OPENCPU_FEATURE -DENABLE_UART3_FEATRUE -DENABLE_UART4_FEATRUE -DYUGE_MBEDTLS_3_2_1 -DENABLE_MAC_TX_DATA_LOGGING -DDISABLE_NVRAM_ACCESS -DINTEL_UPGRADE_EE_HANDLER_SUPPORT -DLTE_W_PS -DL1_DUAL_MODE -DUPGRADE_HERMON_DUAL -DINTEL_UPGRADE_DUAL_RAT -DINTEL_UPGRADE_GPRS_CIPHER_FLUSH -DUPGRADE_ENHANCED_QUAD_BAND -DINTEL_2CHIP_PLAT -DI_2CHIP_PLAT -DUPGRDE_TAVOR_COMMUNICATION -DRUN_WIRELESS_MODEM -DFLAVOR_DDR12MB_GB1MB5 -DFEATURE_SHMEM -DACIPC_ENABLE_NEW_CALLBACK_MECHANISM -DRELIABLE_DATA -DMAP_NSS -DTV_FNAME="\"SW_PLATFORM=PMD2NONE PHS_SW_DEMO PHS_SW_DEMO_PM SRCNUCLEUS FULL_SYSTEM NOACRTC PDFLT PLAT_TEST PV2 DIAGOSHMEM NVM WITHL1V\"" -DTV_FDESC="\"SW_DESCRIPTION=\"" -DENABLE_ACIPC -D_DATAOMSL_ENABLED_ -DUSB_CABLE_DETECTION_VIA_PMIC -DMIPS_TEST -DMIPS_TEST_RAM -DFLAVOR_DIET_RAM -DNVM_INCLUDE 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-IF:/3.asr-b/cat.1-asr1606/1.software/BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/sample/libraries/20.13_clk_xtu\atcmds\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/libraries\am\xtu -DDTU_BASED_ON_TCP -DDTU_TYPE_5X6 -DDTU_UART_115200_BAUD -DDTU_TYPE_DODIAI_INCLUDE -DDTU_TYPE_JSON_INCLUDE -o build\obj/ext_at_cmds.o F:/3.asr-b/cat.1-asr1606/1.software/BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/sample/libraries/20.13_clk_xtu/atcmds/src/ext_at_cmds.c armlink.exe build\obj/main.o build\obj/ext_at_cmds.o build\obj/ext_at_controller.o build\obj/am_file.o build\obj/am_at.o build\obj/am_trans.o build\obj/am_hb.o build\obj/am_di.o build\obj/am_do.o build\obj/am_ai.o build\obj/am_clock.o build\obj/am_json.o build\obj/am_socket.o build\CSDK_CODE.lib \ -o F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\out\bin\Arbel_PMD2NONE_40M.axf \ --via 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触发di后，使用查看命令 Plain Text \0\0 RDY OK +CLK1:0,0,0,0,0 +CLK2:0,0,0,0,0 +CLK3:0,0,0,0,0 +CLK4:0,0,0,0,0 +CLK5:0,0,0,0,0 OK AT+CLKCFG=1,11,2,0,1,1 OK +CLK1:11,2,0,1,1 +CLK2:0,0,0,0,0 +CLK3:0,0,0,0,0 +CLK4:0,0,0,0,0 +CLK5:0,0,0,0,0 OK +DORD:1 OK 06 总结 根据实验现象，用户需要实现自己的AT指令，只需要参考组件中的例子，按照自己需求修改， 注：本文部分内容来源于网络，如有侵权，请及时联系我们。 本文章源自奇迹物联开源的物联网应用知识库Cellular IoT Wiki，更多技术干货欢迎关注收藏Wiki： Cellular IoT Wiki 知识库(https://rckrv97mzx.feishu.cn/wiki/wikcnBvAC9WOkEYG5CLqGwm6PHf)

 把以前做的 电子 日历拿出来晒晒，有点灰尘了，不过好像还能用，只是最后的那个8*8点阵好像坏了一条线。 我 设计 开发 的是一种新型微型相框式“电子日历钟”它可以全方面显示 时间 ，年，月，日。星期，提供中文显示，农历显示，还有两个独立的闹钟 功能 。分别可以进行独立控制，开和关。并有 开关 指示。随时随地方便定时。还提供一组计时器功能，开始，暂停，复位三个功能。体积小巧，功能齐全，主控制板上还有扩展功能，可以无时无刻提供更丰富的功能。可以将它放在床头柜上，或挂在墙壁上。只有想不到没有做不到，欢迎广大电子爱好者跟我一起 学习 。我的宗旨是“电子改变生活”。 在这里我提供全套原创设计图纸截图。 模拟 设计图纸截图， 原理 图截图。 PCB 图。 共同学习。自主开发，积极实践。 下面见图哦   这是电子日历开机模式，时间显示的地方显示CLOCK。   这是电子日历正面调时模式，漂亮吧！   这是电子日历调完时间后的样子   这是电子日历电路板正面图，包含年，月，日，时，分，秒，农历，汉字显示，星期显示，2个闹钟指示灯，FM，AM上午下午指示灯，CLK指示灯。   这是电子日历后面的PCB情况，只用了一个 单片机 ，另外一个是用来扩展，现在好像没用上，空在那里！有个用来当闹钟的蜂鸣器，采用两块双层覆铜板腐蚀出来，一块做为显示，一块作为控制板。   这是电子日历控制板原理图。 采用52单片机做控制，在线ISP下载，电源，驱动等等。   这是电子日历显示板部分，3个8*8点阵，23个8段码显示。LED指示灯等等。   这是电子日历控制板的PCB设计图，采用双层板。 这是电子日历的显示PCB设计图，画的有点乱，将就一下吧。呵呵。 这是电子日历仿真图。 这款作品也是在业余时间做出来的。我看到有挂在墙上很大的电子日历的时候突然突发奇想的想做一个小的玩玩，效果还是不错的！虽然那个点阵坏了，但实用性很强，没有采用时钟芯片，该作品纯属娱乐。如有雷同纯属巧合。 电子改变生活，大家共同进步。 谢谢支持