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工夫，不论在任何生存场合，都是一个十分重要概念。试想一下，如果没有了工夫，这个世界简直所有的事物都会乱套，但同时很多科学家也会提出疑难，在主观世界外面，工夫是实在存在的吗？（扯得有点远~ 哈哈）
回到正题，任何操作系统的运行，都离不开工夫。因为操作系统须要有一个界定规范，去布局各种过程或线程的运行，工夫就是这个对立的规范。操作系统通过工夫的流逝，定期去查看线程是否曾经达到调度规范，定期去查看是否有一些定时工作须要执行，等等。
对于 RT-Thread 时钟治理相干的内容，官网提供了比拟丰盛的文档作为参考，具体能够查看以下链接：
https://www.rt-thread.org/doc…
本文尝试从以下几个方面总结一下 RT-Thread 时钟治理的学习过程
时钟相干的概念形容
什么是时钟节奏？任何操作系统都须要人为地提供一个时钟节奏，通常这个时钟节奏被称为零碎心跳，而且这个零碎心跳是通过一个硬件定时器来周期性提供的。这个时钟节奏就如同咱们生存外面的钟表的秒针一样，每过一秒，秒针流动一格。
在操作系统外面，硬件定时器中断一次，用来记录时钟节奏的全局变量（rt_tick）就会累加，这个变量只会减少而不会缩小，因为工夫总是往前流逝的。比方咱们初始化硬件定时器为 1 毫秒中断一次，那这个 rt_tick 每过 1 毫秒就会加 1。
如上图所示，硬件定时器每 1 毫秒中断一次，产生一个节奏。如果零碎监测到在第 8 个节奏的时候，某个线程的工夫片用完了，就会执行一次线程调度；如果在第 n + 1 个节奏的时候，监测到某个定时器的工夫到了，就会开始执行这个定时器工作。
RT-Thread 是如何实现时钟节奏的？置信不少工程师都晓得，Cortex- M 系列单片机外部有一个嘀嗒时钟 systick 硬件定时器，RT-Thread 就是应用这个 systick 时钟来触发定时器中断，而后实现时钟节奏的全局变量一直自增。
定时器的管理机制
在单片机裸机编程的时候，通常都是应用硬件定时器进行计数，当硬件定时器的计数值满足溢出条件后，就会触发定时器中断，而后咱们在定时器中断外面解决工作就能够了。
在 RT-Thread 实时操作系统外面，提供了一种软件定时器机制，这种软件定时器的定时长度是以时钟节奏为单位的，并且定时的工夫长度必须是时钟节奏的整数倍。软件定时器能够设置为单次触发或周期触发，也能够设置为 HARD_TIMER 模式或 SOFT_TIMER 模式。
定时器 HARD_TIMER 模式，这种模式下的定时器超时函数，须要在中断的上下文环境下执行，并且对于超时函数的要求与中断服务函数的要求是统一的，也就是说，超时函数的执行工夫要足够短，执行时不能挂起线程，不能去申请或开释动态内存。
定时器的 SOFT_TIMER 模式，这种模式相当于启动了一个定时器线程，定时器的超时函数会在这个 timer 线程的上下文环境下执行，该模式应用的时候，没有 HARD_TIMER 模式那么简单，因为这种模式其实就是一个定时器线程在进行工作和调度。
RT-Thread 的定时器模块外面，保护了一个有序的定时器链表，这个链表是用来治理以后处于活动状态的定时器的，每次时钟节奏中断的时候，都会检测这个定时器链表，看看是否有超时工夫达到。RT-Thread 官网对这个定时器链表的工作机制曾经做了具体的形容，如下图所示。
对于有序链表的搜寻，是比拟耗费工夫的，所以为了放慢链表的搜寻速度，RT-Thread 在原来有序链表的根底上，退出了跳表算法，应用这种算法能够放慢链表搜寻元素的速度，晋升搜寻的效率，但跳表算法是一种用“空间换工夫”的算法，会有肯定的内存耗费。
定时器相干的 API 函数
RT-Thread 提供了一系列 API 函数接口，不便开发者对定时器进行一系列操作，包含：：创立 / 初始化定时器、启动定时器、运行定时器、删除 / 脱离定时器，所有定时器在定时超时后都会从定时器链表中被移除，而周期性定时器会在它再次启动时被退出定时器链表，这与定时器参数设置相干。在每次的操作系统时钟中断产生时，都会对曾经超时的定时器状态参数做扭转。
定时器利用示例
定时器相干的利用示例，次要是为了验证以上定时器相干的 API 函数接口，这里蕴含两个定时器示例，别离是动静定时器示例和动态定时器示例。
示例源码下载链接：
https://github.com/embediot/r…
https://gitee.com/embediot/rt…
动静定时器示例和动态定时器示例都是创立两个定时器，一个定时器是单次触发模式，一个定时器是周期性触发模式。
在 timer_test.h 头文件外面，通过关上相应的宏定义开关，从新编译工程源码，下载到开发板即可验证试验景象，如下图所示。
定时器应用的注意事项
RT-Thread 定时器在应用的时候，为了确保定时器能失常运行，应该有以下注意事项：
1. 应该依据不同的利用场合，设置零碎的时钟节奏，时钟节奏个别是 1 – 100ms，时钟节奏的数值越小，示意频率越快，零碎的额定开销就会越大。
2. 在零碎节奏的中断函数外面，会一直查看硬件定时器链表，如果有定时器超时工夫达到，就会去解决相应的超时工作，超时后就会从链表中移除这个定时器，对于周期性定时器，再次启动时会重新加入链表。
3. 定时器链表的跳表算法，是用空间来换取工夫的，所以要依据理论的硬件资源设置跳表的层数，示意跳表层数的宏定义 RT_TIMER_SKIP_LIST_LEVEL 默认为 1。
4.RT-Thread 的定时器精度，是由时钟节奏来决定的，定时器的超时工夫必须是时钟节奏的整数倍，在 Cortex- M 系列的单片机中，能够应用 systick 的工作机制来取得一个低于时钟节奏的延时。
5. 低于时钟节奏的高精度延时的示例函数，如下图所示。
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