# 时间管理 ## 基本概念 时间管理以系统时钟为基础,给应用程序提供所有和时间有关的服务。 系统时钟是由定时器/计数器产生的输出脉冲触发中断产生的,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。 用户以秒、毫秒为单位计时,而操作系统以Tick为单位计时,当用户需要对系统进行操作时,例如任务挂起、延时等,此时需要时间管理模块对Tick和秒/毫秒进行转换。 OpenHarmony LiteOS-M内核时间管理模块提供时间转换、统计功能。 ## 时间单位 - Cycle 系统最小的计时单位。Cycle的时长由系统主时钟频率决定,系统主时钟频率就是每秒钟的Cycle数。 - Tick Tick是操作系统的基本时间单位,由用户配置的每秒Tick数决定。 ## 接口说明 OpenHarmony LiteOS-M内核的时间管理提供下面几种功能,接口详细信息可以查看API参考。 ​ **表1** 时间转换 | 接口名 | 描述 | | -------- | -------- | | LOS_MS2Tick | 毫秒转换成Tick。 | | LOS_Tick2MS | Tick转化为毫秒。 | | OsCpuTick2MS | Cycle数目转化为毫秒,使用2个UINT32类型的数值分别表示结果数值的高、低32位。 | | OsCpuTick2US | Cycle数目转化为微秒,使用2个UINT32类型的数值分别表示结果数值的高、低32位。 | **表2** 时间统计 | 接口名 | 描述 | | -------- | -------- | | LOS_SysClockGet | 获取系统时钟。 | | LOS_TickCountGet | 获取自系统启动以来的Tick数。 | | LOS_CyclePerTickGet | 获取每个Tick多少Cycle数。 | | LOS_CurrNanosec | 获取当前的时间,单位纳秒。 | **表3** 时间注册 | 接口名 | 描述 | | --------------------- | ---------------------------------------------- | | LOS_TickTimerRegister | 重新注册系统时钟的定时器和对应的中断处理函数。 | **表4** 延时 | 接口名 | 描述 | | ---------- | ------------------------ | | LOS_MDelay | 延时函数,延时单位毫秒。 | | LOS_UDelay | 延时函数,延时单位微秒。 | ## 开发流程 时间管理的典型开发流程: 1. 根据实际需求,完成板级配置适配,并配置系统主时钟频率OS_SYS_CLOCK(单位Hz)和LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND。OS_SYS_CLOCK的默认值基于硬件平台配置。 2. 调用时钟转换/统计接口。 > ![icon-note.gif](public_sys-resources/icon-note.gif) **说明:** > - 时间管理不是单独的功能模块,依赖于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使用。 > > - 上文描述的配置选项维护在开发板工程 target_config.h 中,部分配置项未定义的缺省值定义在内核 los_config.h中。 ## 编程实例 ### 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: 1. 时间转换:将毫秒数转换为Tick数,或将Tick数转换为毫秒数。 2. 时间统计:每Tick的Cycle数、自系统启动以来的Tick数和延迟后的Tick数。 ### 示例代码 前提条件: - 使用每秒的Tick数LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND的默认值100。 - 配好OS_SYS_CLOCK系统主时钟频率。 时间转换: 本演示代码在 ./kernel/liteos_m/testsuites/src/osTest.c 中编译验证,在TestTaskEntry中调用验证入口函数ExampleTransformTime和ExampleGetTime。 ``` VOID ExampleTransformTime(VOID) { UINT32 ms; UINT32 tick; /* 10000ms转换为tick */ tick = LOS_MS2Tick(10000); printf("tick = %d \n", tick); /* 100tick转换为ms */ ms = LOS_Tick2MS(100); printf("ms = %d \n", ms); } ``` 时间统计和时间延迟: ``` VOID ExampleGetTime(VOID) { UINT32 cyclePerTick; UINT64 tickCountBefore; UINT64 tickCountAfter; cyclePerTick = LOS_CyclePerTickGet(); if (0 != cyclePerTick) { printf("LOS_CyclePerTickGet = %d \n", cyclePerTick); } tickCountBefore = LOS_TickCountGet(); LOS_TaskDelay(200); tickCountAfter = LOS_TickCountGet(); printf("LOS_TickCountGet after delay rising = %d \n", (UINT32)(tickCountAfter - tickCountBefore)); } ``` ### 结果验证 编译运行得到的结果为: 时间转换: ``` tick = 1000 ms = 1000 ``` 时间统计和时间延迟: ``` LOS_CyclePerTickGet = 250000 (根据实际运行环境,数据会有差异) LOS_TickCountGet after delay rising = 200 ```