鸿蒙轻内核M核源码分析系列九 软件定时器Swtmr

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软件定时器(Software Timer)是基于系统Tick时钟中断且由软件来模拟的定时器。当经过设定的Tick数后，会触发用户自定义的回调函数。硬件定时器受硬件的限制，数量上不足以满足用户的实际需求。鸿蒙轻内核提供了软件定时器功能可以提供更多的定时器，满足用户需求。

本文通过分析鸿蒙轻内核定时器模块的源码，掌握定时器使用上的差异。

接下来，我们看下定时器的结构体，定时器初始化，定时器常用操作的源代码。

1、定时器结构体定义和常用宏定义

1.1 定时器结构体定义

在文件kernel\include\los_swtmr.h定义的定时器控制块结构体为SWTMR_CTRL_S，结构体源代码如下。定时器状态.ucState取值OS_SWTMR_STATUS_UNUSED、OS_SWTMR_STATUS_CREATED或OS_SWTMR_STATUS_TICKING，定时器模式.mode取值LOS_SWTMR_MODE_ONCE、LOS_SWTMR_MODE_PERIOD或LOS_SWTMR_MODE_NO_SELFDELETE。其他结构体成员的解释见注释部分。

typedef struct tagSwTmrCtrl { 
    struct tagSwTmrCtrl *pstNext;       /* 指向下一个定时器结构体的指针       */ 
    UINT8               ucState;        /* 定时器状态，取值枚举SwtmrState    */ 
    UINT8               ucMode;         /* 定时器模式，取值枚举enSwTmrType   */ 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
    UINT8               ucRouses;       /* 唤醒开关                         */ 
    UINT8               ucSensitive;    /* 对齐开关                         */ 
#endif 
    UINT32              usTimerID;      /* 定时器编号Id                     */ 
    UINT32              uwCount;        /* 定时器运行的次数                  */ 
    UINT32              uwInterval;     /* 周期定时器超时间隔 (单位: tick)   */ 
    UINT32              uwArg;          /* 定时器超时回调函数参数            */ 
    SWTMR_PROC_FUNC     pfnHandler;     /* 定时器超时回调函数                */ 
    SortLinkList        stSortList;     /* 定时器排序链表                    */ 
} SWTMR_CTRL_S; 

另外，还对回调函数及其参数单独定义了一个结构体SwtmrHandlerItem，如下：

typedef struct { 
    SWTMR_PROC_FUNC handler;    /**< 定时器超时回调函数    */ 
    UINTPTR arg;                /**< 定时器超时回调函数参数 */ 
} SwtmrHandlerItem; 

1.2 定时器常用宏定义

定时器头文件kernel\include\los_swtmr.h中还提供了相关的枚举和宏，从定时器池里获取定时器控制块的宏定义OS_SWT_FROM_SID如下：

#define OS_SWT_FROM_SID(swtmrId)    ((SWTMR_CTRL_S *)g_swtmrCBArray + ((swtmrId) % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT)) 

头文件中定义的定时器几个枚举如下：

enum SwtmrState { 
    OS_SWTMR_STATUS_UNUSED,     /**< 定时器未使用    */ 
    OS_SWTMR_STATUS_CREATED,    /**< 定时器已创建     */ 
    OS_SWTMR_STATUS_TICKING     /**< 定时器计时中     */ 
}; 
 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
 
enum enSwTmrRousesType { 
    OS_SWTMR_ROUSES_IGNORE, /* 定时器不能唤醒系统 */ 
    OS_SWTMR_ROUSES_ALLOW,  /* 定时器能唤醒系统 */ 
}; 
 
enum enSwTmrAlignSensitive { 
    OS_SWTMR_ALIGN_SENSITIVE,   /* 定时器不需要对齐 */ 
    OS_SWTMR_ALIGN_INSENSITIVE, /* 定时器需要对齐 */ 
}; 
#endif 
 
enum EnSwTmrType { 
    LOS_SWTMR_MODE_ONCE,            /* 一次性定时器, 值为0. */ 
    LOS_SWTMR_MODE_PERIOD,          /* 周期定时器，值为 1. */ 
    LOS_SWTMR_MODE_NO_SELFDELETE,   /* 一次性定时器，不会自删除，值为2 */ 
    LOS_SWTMR_MODE_OPP,             /* 一次性定时器完成后，使能周期性定时器。该模式暂不支持。值为3 */ 
}; 

2、定时器初始化

定时器在内核中默认开启，用户可以通过宏LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR进行关闭。开启定时器的情况下，在系统启动时，在kernel\src\los_init.c中调用OsSwtmrInit()进行定时器模块初始化。下面，我们分析下定时器初始化的代码。

⑴处如果开启定时器对齐宏LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN，清零g_swtmrAlignID数组。定时器的数量由宏LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT定义，

⑵处计算定时器池需要的内存大小，然后为定时器申请内存，如果申请失败，则返回错误。

⑶初始化空闲定时器链表g_swtmrFreeList，维护未使用的定时器。循环每一个定时器进行初始化，为每一个定时器节点指定索引timerId，定时器控制块依次指向下一个定时器控制块。

⑷处代码为定时器创建队列，队列的消息大小OS_SWTMR_HANDLE_QUEUE_SIZE等于定时器的数量LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT，消息内容的最大大小sizeof(SwtmrHandlerItem)。后文分析定时器队列读取写入消息的时候具体来看是什么消息。

⑸处调用函数OsSwtmrTaskCreate()创建定时器任务，定时器任务优先级最高，任务的入口函数为OsSwtmrTask()，后文会分析该函数。

⑹处初始化定时器排序链表，源码分析系列之前的文章分析过，可以阅读下排序链表数据结构章节。⑺处注册定时器扫描函数OsSwtmrScan。

LITE_OS_SEC_TEXT_INIT UINT32 OsSwtmrInit(VOID) 
{ 
    UINT32 size; 
    UINT16 index; 
    UINT32 ret; 
 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
    // Ignore the return code when matching CSEC rule 6.6(1). 
⑴  (VOID)memset_s((VOID *)g_swtmrAlignID, sizeof(SwtmrAlignData) * LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT, 
                   0, sizeof(SwtmrAlignData) * LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT); 
#endif 
 
⑵  size = sizeof(SWTMR_CTRL_S) * LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT; 
    SWTMR_CTRL_S *swtmr = (SWTMR_CTRL_S *)LOS_MemAlloc(m_aucSysMem0, size); 
    if (swtmr == NULL) { 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_NO_MEMORY; 
    } 
    // Ignore the return code when matching CSEC rule 6.6(3). 
    (VOID)memset_s((VOID *)swtmr, size, 0, size); 
    g_swtmrCBArray = swtmr; 
⑶  g_swtmrFreeList = swtmr; 
    swtmr->usTimerID = 0; 
    SWTMR_CTRL_S *temp = swtmr; 
    swtmr++; 
    for (index = 1; index < LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT; index++, swtmr++) { 
        swtmr->usTimerID = index; 
        temp->pstNext = swtmr; 
        temp = swtmr; 
    } 
 
⑷  ret = LOS_QueueCreate((CHAR *)NULL, OS_SWTMR_HANDLE_QUEUE_SIZE, 
                          &g_swtmrHandlerQueue, 0, sizeof(SwtmrHandlerItem)); 
    if (ret != LOS_OK) { 
        (VOID)LOS_MemFree(m_aucSysMem0, swtmr); 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_QUEUE_CREATE_FAILED; 
    } 
 
⑸  ret = OsSwtmrTaskCreate(); 
    if (ret != LOS_OK) { 
        (VOID)LOS_MemFree(m_aucSysMem0, swtmr); 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_TASK_CREATE_FAILED; 
    } 
 
⑹  g_swtmrSortLinkList = OsGetSortLinkAttribute(OS_SORT_LINK_SWTMR); 
    if (g_swtmrSortLinkList == NULL) { 
        (VOID)LOS_MemFree(m_aucSysMem0, swtmr); 
        return LOS_NOK; 
    } 
 
    ret = OsSortLinkInit(g_swtmrSortLinkList); 
    if (ret != LOS_OK) { 
        (VOID)LOS_MemFree(m_aucSysMem0, swtmr); 
        return LOS_NOK; 
    } 
 
⑺  ret = OsSchedSwtmrScanRegister((SchedScan)OsSwtmrScan); 
    if (ret != LOS_OK) { 
        (VOID)LOS_MemFree(m_aucSysMem0, swtmr); 
        return LOS_NOK; 
    } 
 
    return LOS_OK; 
} 

我们再看一下定时器任务的入口函数为OsSwtmrTask()。

⑴进行for永久循环，队列读取不到数据时会阻塞，因为优先级比较高，定时器队列有数据时该任务就会执行。从定时器队列中读取定时器处理函数地址放入指针地址&swtmrHandle，读取的长度为sizeof(SwtmrHandlerItem)。成功读取后，获取定时器回调函数及其参数，然后

⑵处执行定时器回调函数。记录定时器回调函数的执行时间，

⑶处判断执行时间是否超时，如果超时，打印警告信息。

LITE_OS_SEC_TEXT VOID OsSwtmrTask(VOID) 
{ 
    SwtmrHandlerItem swtmrHandle; 
    UINT32 readSize; 
    UINT32 ret; 
    UINT64 tick; 
    readSize = sizeof(SwtmrHandlerItem); 
 
    for (;;) { 
⑴      ret = LOS_QueueReadCopy(g_swtmrHandlerQueue, &swtmrHandle, &readSize, LOS_WAIT_FOREVER); 
        if ((ret == LOS_OK) && (readSize == sizeof(SwtmrHandlerItem))) { 
            if (swtmrHandle.handler == NULL) { 
                continue; 
            } 
 
            tick = LOS_TickCountGet(); 
⑵          swtmrHandle.handler(swtmrHandle.arg); 
            tick = LOS_TickCountGet() - tick; 
 
⑶          if (tick >= SWTMR_MAX_RUNNING_TICKS) { 
                PRINT_WARN("timer_handler(%p) cost too many ms(%d)\n", 
                           swtmrHandle.handler, 
                           (UINT32)((tick * OS_SYS_MS_PER_SECOND) / LOSCFG_BASE_CORE_TICK_PER_SECOND)); 
            } 
        } 
    } 
} 

3、定时器常用操作

3.1 定时器创建

我们分析下创建定时器函数LOS_SwtmrCreate()的代码。先不考虑定时器对齐LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN的情况。先看下函数参数，interval是定时器执行时间间隔，mode是创建的定时器模式，handler、arg是定时器回调函数及其参数。swtmrId是定时器编号。

⑴处对传入参数定时器超时间隔、定时器模式、回调函数，定时器编号进行校验。

⑵判断空闲定时器池是否为空，为空则返回错误，无法创建定时器。

⑶处如果定时器不为空，则获取定时器控制块swtmr。⑷处对定时器控制块信息进行初始化。

⑸处把该定时器排序链表节点的响应时间responseTime初始化为-1。

#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
LITE_OS_SEC_TEXT_INIT UINT32 LOS_SwtmrCreate(UINT32 interval, 
                                             UINT8 mode, 
                                             SWTMR_PROC_FUNC handler, 
                                             UINT32 *swtmrId, 
                                             UINT32 arg, 
                                             UINT8 rouses, 
                                             UINT8 sensitive) 
#else 
LITE_OS_SEC_TEXT_INIT UINT32 LOS_SwtmrCreate(UINT32 interval, 
                                             UINT8 mode, 
                                             SWTMR_PROC_FUNC handler, 
                                             UINT32 *swtmrId, 
                                             UINT32 arg) 
#endif 
{ 
    SWTMR_CTRL_S  *swtmr = NULL; 
    UINT32 intSave; 
 
⑴  if (interval == 0) { 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_INTERVAL_NOT_SUITED; 
    } 
 
    if ((mode != LOS_SWTMR_MODE_ONCE) && 
        (mode != LOS_SWTMR_MODE_PERIOD) && 
        (mode != LOS_SWTMR_MODE_NO_SELFDELETE)) { 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_MODE_INVALID; 
    } 
 
    if (handler == NULL) { 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_PTR_NULL; 
    } 
 
    if (swtmrId == NULL) { 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_RET_PTR_NULL; 
    } 
 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
    if ((rouses != OS_SWTMR_ROUSES_IGNORE) && (rouses != OS_SWTMR_ROUSES_ALLOW)) { 
        return OS_ERRNO_SWTMR_ROUSES_INVALID; 
    } 
 
    if ((sensitive != OS_SWTMR_ALIGN_INSENSITIVE) && (sensitive != OS_SWTMR_ALIGN_SENSITIVE)) { 
        return OS_ERRNO_SWTMR_ALIGN_INVALID; 
    } 
#endif 
 
    intSave = LOS_IntLock(); 
⑵  if (g_swtmrFreeList == NULL) { 
        LOS_IntRestore(intSave); 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_MAXSIZE; 
    } 
 
⑶  swtmr = g_swtmrFreeList; 
    g_swtmrFreeList = swtmr->pstNext; 
    LOS_IntRestore(intSave); 
⑷  swtmr->pfnHandler    = handler; 
    swtmr->ucMode        = mode; 
    swtmr->uwInterval    = interval; 
    swtmr->pstNext       = (SWTMR_CTRL_S *)NULL; 
    swtmr->uwCount       = 0; 
    swtmr->uwArg         = arg; 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
    swtmr->ucRouses      = rouses; 
    swtmr->ucSensitive   = sensitive; 
#endif 
    swtmr->ucState       = OS_SWTMR_STATUS_CREATED; 
    *swtmrId = swtmr->usTimerID; 
⑸  SET_SORTLIST_VALUE(&swtmr->stSortList, OS_SORT_LINK_INVALID_TIME); 
 
    return LOS_OK; 
} 

3.2 定时器删除

我们可以使用函数LOS_SwtmrDelete(UINT32 swtmrId)来删除定时器，下面通过分析源码看看如何删除定时器的。

⑴处判断定时器swtmrId是否超过OS_SWTMR_MAX_TIMERID，如果超过则返回错误码。如果定时器编号没有问题，获取定时器控制块LosSwtmrCB *swtmr。

⑵处判断要删除的定时器swtmrId是否匹配，不匹配则返回错误码。

⑶处判断定时器的状态，如果定时器定时器没有创建，不能删除。如果定时器计时中，需要先停止OsSwtmrStop(swtmr)，然后再删除OsSwtmrDelete(swtmr)。

LITE_OS_SEC_TEXT UINT32 LOS_SwtmrDelete(UINT32 swtmrId) 
{ 
    SWTMR_CTRL_S *swtmr = NULL; 
    UINT32 intSave; 
    UINT32 ret = LOS_OK; 
    UINT16 swtmrCbId; 
 
⑴  if (swtmrId >= OS_SWTMR_MAX_TIMERID) { 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_ID_INVALID; 
    } 
    intSave = LOS_IntLock(); 
    swtmrCbId = swtmrId % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT; 
    swtmr = g_swtmrCBArray + swtmrCbId; 
⑵  if (swtmr->usTimerID != swtmrId) { 
        LOS_IntRestore(intSave); 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_ID_INVALID; 
    } 
 
⑶  switch (swtmr->ucState) { 
        case OS_SWTMR_STATUS_UNUSED: 
            ret = LOS_ERRNO_SWTMR_NOT_CREATED; 
            break; 
        case OS_SWTMR_STATUS_TICKING: 
            OsSwtmrStop(swtmr); 
            /* fall through */ 
        case OS_SWTMR_STATUS_CREATED: 
            OsSwtmrDelete(swtmr); 
            break; 
        default: 
            ret = LOS_ERRNO_SWTMR_STATUS_INVALID; 
            break; 
    } 
 
    LOS_IntRestore(intSave); 
    return ret; 
} 

接下来，我们继续看看如何调用函数OsSwtmrDelete(swtmr)删除定时器。函数特别简单，把定时器放入空闲定时器链表g_swtmrFreeList头部，然后把定时器状态改为未使用状态就完成了删除。

STATIC_INLINE VOID OsSwtmrDelete(SWTMR_CTRL_S *swtmr) 
{ 
    /* insert to free list */ 
    swtmr->pstNext = g_swtmrFreeList; 
    g_swtmrFreeList = swtmr; 
    swtmr->ucState = OS_SWTMR_STATUS_UNUSED; 
 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
    (VOID)memset_s((VOID *)&g_swtmrAlignID[swtmr->usTimerID % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT], 
                   sizeof(SwtmrAlignData), 0, sizeof(SwtmrAlignData)); 
#endif 
} 

3.3 定时器启动

创建完毕定时器后，我们可以使用函数LOS_SwtmrStart(UINT32 swtmrId)来启动定时器，下面通过分析源码看看如何启动定时器的。

⑴处判断定时器swtmrId是否超过OS_SWTMR_MAX_TIMERID，如果超过则返回错误码。如果定时器编号没有问题，获取定时器控制块LosSwtmrCB *swtmr。

⑵处判断要启动的定时器swtmrId是否匹配，不匹配则返回错误码。

⑶处判断定时器的状态，如果定时器定时器没有创建，不能启动。如果定时器计时中，需要先停止OsSwtmrStop(swtmr)，然后再启动OsSwtmrStart(swtmr)。

LITE_OS_SEC_TEXT UINT32 LOS_SwtmrStart(UINT32 swtmrId) 
{ 
    UINT32 intSave; 
    UINT32 ret = LOS_OK; 
 
⑴  if (swtmrId >= OS_SWTMR_MAX_TIMERID) { 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_ID_INVALID; 
    } 
 
    intSave = LOS_IntLock(); 
    SWTMR_CTRL_S *swtmr = g_swtmrCBArray + swtmrId % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT; 
⑵  if (swtmr->usTimerID != swtmrId) { 
        LOS_IntRestore(intSave); 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_ID_INVALID; 
    } 
 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
    if ((swtmr->ucSensitive == OS_SWTMR_ALIGN_INSENSITIVE) && (swtmr->ucMode == LOS_SWTMR_MODE_PERIOD)) { 
        UINT32 swtmrAlignIdIndex = swtmr->usTimerID % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT; 
        g_swtmrAlignID[swtmrAlignIdIndex].canAlign = 1; 
        if ((swtmr->uwInterval % LOS_COMMON_DIVISOR) == 0) { 
            g_swtmrAlignID[swtmrAlignIdIndex].canMultiple = 1; 
            g_swtmrAlignID[swtmrAlignIdIndex].times = swtmr->uwInterval / LOS_COMMON_DIVISOR; 
        } 
    } 
#endif 
 
⑶  switch (swtmr->ucState) { 
        case OS_SWTMR_STATUS_UNUSED: 
            ret = LOS_ERRNO_SWTMR_NOT_CREATED; 
            break; 
        case OS_SWTMR_STATUS_TICKING: 
            OsSwtmrStop(swtmr); 
            /* fall through */ 
        case OS_SWTMR_STATUS_CREATED: 
            OsSwtmrStart(swtmr); 
            break; 
        default: 
            ret = LOS_ERRNO_SWTMR_STATUS_INVALID; 
            break; 
    } 
 
    LOS_IntRestore(intSave); 
    return ret; 
} 

接下来，我们继续看看如何调用函数OsSwtmrStart(swtmr)启动定时器。函数特别简单，⑴设置定时器的等待超时时间，并把定时器状态改为计时中。⑵处把该定时器插入超时排序链表中。如果已使能任务调度，则修改过期时间。

LITE_OS_SEC_TEXT VOID OsSwtmrStart(SWTMR_CTRL_S *swtmr) 
{ 
    UINT64 currTime = OsGetCurrSchedTimeCycle(); 
 
⑴  swtmr->uwCount = swtmr->uwInterval; 
    swtmr->ucState = OS_SWTMR_STATUS_TICKING; 
 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
    if ((g_swtmrAlignID[swtmr->usTimerID % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT].canAlign == 1) && 
        (g_swtmrAlignID[swtmr->usTimerID % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT].isAligned == 0)) { 
        g_swtmrAlignID[swtmr->usTimerID % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT].isAligned = 1; 
        OsSwtmrFindAlignPos(currTime, swtmr); 
    } 
#endif 
⑵  OsAdd2SortLink(&swtmr->stSortList, currTime, swtmr->uwCount, OS_SORT_LINK_SWTMR); 
    if (LOS_TaskIsRunning()) { 
⑶      OsSchedUpdateExpireTime(currTime); 
    } 
} 

3.4 定时器停止

我们可以使用函数LOS_SwtmrStop(UINT32 swtmrId)来停止定时器，下面通过分析源码看看如何停止定时器的。

⑴处判断定时器swtmrId是否超过OS_SWTMR_MAX_TIMERID，如果超过则返回错误码。如果定时器编号没有问题，获取定时器控制块LosSwtmrCB *swtmr。

⑵处判断要启动的定时器swtmrId是否匹配，不匹配则返回错误码。

⑶处判断定时器的状态，如果定时器定时器没有创建，没有启动，不能停止。如果定时器计时中，会继续调用OsSwtmrStop(swtmr)停止定时器。

LITE_OS_SEC_TEXT UINT32 LOS_SwtmrStop(UINT32 swtmrId) 
{ 
    SWTMR_CTRL_S *swtmr = NULL; 
    UINT32 intSave; 
    UINT16 swtmrCbId; 
    UINT32 ret = LOS_OK; 
 
⑴  if (swtmrId >= OS_SWTMR_MAX_TIMERID) { 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_ID_INVALID; 
    } 
    intSave = LOS_IntLock(); 
    swtmrCbId = swtmrId % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT; 
    swtmr = g_swtmrCBArray + swtmrCbId; 
⑵  if (swtmr->usTimerID != swtmrId) { 
        LOS_IntRestore(intSave); 
        return LOS_ERRNO_SWTMR_ID_INVALID; 
    } 
 
⑶  switch (swtmr->ucState) { 
        case OS_SWTMR_STATUS_UNUSED: 
            ret = LOS_ERRNO_SWTMR_NOT_CREATED; 
            break; 
        case OS_SWTMR_STATUS_CREATED: 
            ret = LOS_ERRNO_SWTMR_NOT_STARTED; 
            break; 
        case OS_SWTMR_STATUS_TICKING: 
            OsSwtmrStop(swtmr); 
            break; 
        default: 
            ret = LOS_ERRNO_SWTMR_STATUS_INVALID; 
            break; 
    } 
 
    LOS_IntRestore(intSave); 
    return ret; 
} 

接下来，我们继续看看如何调用函数OsSwtmrStop(swtmr)停止定时器。函数特别简单，⑴处从排序链表中删除该定时器的排序链表节点，更改定时器的状态。⑵如果已使能任务调度，则修改过期时间。

LITE_OS_SEC_TEXT VOID OsSwtmrStop(SWTMR_CTRL_S *swtmr) 
{ 
⑴  OsDeleteSortLink(&swtmr->stSortList, OS_SORT_LINK_SWTMR); 
    swtmr->ucState = OS_SWTMR_STATUS_CREATED; 
 
    if (LOS_TaskIsRunning()) { 
⑵       OsSchedUpdateExpireTime(OsGetCurrSchedTimeCycle()); 
#if (LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_ALIGN == 1) 
        g_swtmrAlignID[swtmr->usTimerID % LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT].isAligned = 0; 
#endif 
    } 
} 

4、定时器和Tick时间关系

定时器加入到超时排序链表后，随时时间一个tick一个tick的逝去，需要不断的检查定时器是否超时到期。从之前的文章，已经知道系统每走过一个tick，系统就会调用一次Tick中断的处理函数OsTickHandler()，该函数会调用定时器扫描函数OsSwtmrScan()来扫描、更新定时器时间。我们看下OsSwtmrScan()的代码。

⑴处获取超时排序链表的链表节点listObject，

⑵判断排序链表是否为空，为空则返回。

⑶获取排序链表的下一个链表节点sortList。

⑷循环遍历超时排序链表上响应时间小于等于当前时间的链表节点，意味着定时器到期，需要处理定时器的回调函数。

⑸从超时排序链表中删除超时的节点，

⑹获取定时器控制块SWTMR_CTRL_S *swtmr，调用函数OsSwtmrTimeoutHandle(swtmr)执行定时器回调函数，并设置需要调度的标记needSchedule。

⑺如果超时排序链表为空则终止循环。

STATIC BOOL OsSwtmrScan(VOID) 
{ 
    BOOL needSchedule = FALSE; 
⑴  LOS_DL_LIST *listObject = &g_swtmrSortLinkList->sortLink; 
 
⑵  if (LOS_ListEmpty(listObject)) { 
        return needSchedule; 
    } 
 
⑶  SortLinkList *sortList = LOS_DL_LIST_ENTRY(listObject->pstNext, SortLinkList, sortLinkNode); 
    UINT64 currTime = OsGetCurrSchedTimeCycle(); 
⑷  while (sortList->responseTime <= currTime) { 
⑸      OsDeleteNodeSortLink(g_swtmrSortLinkList, sortList); 
 
⑹      SWTMR_CTRL_S *swtmr = LOS_DL_LIST_ENTRY(sortList, SWTMR_CTRL_S, stSortList); 
        OsSwtmrTimeoutHandle(swtmr); 
 
        needSchedule = TRUE; 
⑺      if (LOS_ListEmpty(listObject)) { 
            break; 
        } 
 
        sortList = LOS_DL_LIST_ENTRY(listObject->pstNext, SortLinkList, sortLinkNode); 
    } 
 
    return needSchedule; 
} 

我们最后看下函数OsSwtmrTimeoutHandle()。

⑴处把定时器回调函数写入定时器队列。

⑵如果是一次性定时器，会把这个定时器删除，回收到空闲定时器链表，状态设置为未使用状态，然后更新定时器的编号timerId。

⑶如果定时器属于周期性定时器，重新启动定时器。

⑷如果是一次性定时器但不删除，则把定时器状态设置为创建状态。

STATIC VOID OsSwtmrTimeoutHandle(SWTMR_CTRL_S *swtmr) 
{ 
    SwtmrHandlerItem swtmrHandler; 
 
    swtmrHandler.handler = swtmr->pfnHandler; 
    swtmrHandler.arg = swtmr->uwArg; 
 
⑴  (VOID)LOS_QueueWriteCopy(g_swtmrHandlerQueue, &swtmrHandler, sizeof(SwtmrHandlerItem), LOS_NO_WAIT); 
⑵  if (swtmr->ucMode == LOS_SWTMR_MODE_ONCE) { 
        OsSwtmrDelete(swtmr); 
        if (swtmr->usTimerID < (OS_SWTMR_MAX_TIMERID - LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT)) { 
            swtmr->usTimerID += LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT; 
        } else { 
            swtmr->usTimerID %= LOSCFG_BASE_CORE_SWTMR_LIMIT; 
        } 
⑶  } else if (swtmr->ucMode == LOS_SWTMR_MODE_PERIOD) { 
        OsSwtmrStart(swtmr); 
⑷  } else if (swtmr->ucMode == LOS_SWTMR_MODE_NO_SELFDELETE) { 
        swtmr->ucState = OS_SWTMR_STATUS_CREATED; 
    } 
} 

小结

本文带领大家一起剖析了鸿蒙轻内核的定时器模块的源代码，包含定时器的结构体、定时器池初始化、定时器创建、删除、启动停止等。

想了解更多内容，请访问：

51CTO和华为官方合作共建的鸿蒙技术社区

https://harmonyos.51cto.com