设计说明

源代码位于 bsp/artinchip/：

bsp/artinchip/drv/hrtimer/drv_hrtimer.c，HRTimer Driver 层实现
bsp/artinchip/include/drv/drv_hrtimer.h，HRTimer Driver 层接口
bsp/artinchip/hal/pwmcs/hal_cap.c，PWMCS CAP 模块的 HAL 层实现
bsp/artinchip/include/hal/hal_cap.h，PWMCS CAP 模块的 HAL 层接口头文件

模块架构

HRTimer 驱动 Driver 层采用 RT-Thread 的 hwtimer 设备驱动框架，如果只使用 HAL 层也可以支持 baremetal 方式的应用场景。

../images/sw_system12.png — 图 1. HRTimer 驱动的软件架构图

关键流程设计

初始化流程

HRTimer 驱动的初始化接口通过 INIT_DEVICE_EXPORT(drv_hwtimer_init) 完成，主要是通过调用 hwtimer 子系统的接口 rt_device_hwtimer_register() 注册一个 hwtimer 设备。

CAP 控制器的配置过程，主要步骤有：

初始化 PWMCS 模块的 clk
使能 CAP 指定通道的 clk，并设置为 PWM 计数模式
设置 CAP 的 cnt 值
使能 CAP 的中断
启动 CAP 计数

数据结构设计

struct aic_cap_arg：属于 HAL 层接口，记录每一个 CAP 通道的配置信息
```
struct aic_cap_arg {
    u16 available;
    u16 id;
    u32 freq;
    u32 prd;
    u32 irq_cnt;
};
```
struct hrtimer_info：属于 Driver 层接口，记录一个 HRTimer 设备的配置信息：
```
struct hrtimer_info {
    char name[12];
    u32 id;
    rt_hwtimer_t hrtimer;
};
```

Driver 层接口设计

以下接口是 hwtimer 设备驱动框架的标准接口。

struct rt_hwtimer_ops
{
    void (*init)(struct rt_hwtimer_device *timer, rt_uint32_t state);
    rt_err_t (*start)(struct rt_hwtimer_device *timer, rt_uint32_t cnt, rt_hwtimer_mode_t mode);
    void (*stop)(struct rt_hwtimer_device *timer);
    rt_uint32_t (*count_get)(struct rt_hwtimer_device *timer);
    rt_err_t (*control)(struct rt_hwtimer_device *timer, rt_uint32_t cmd, void *args);
};

表 1. drv_hrtimer_init
函数原型	void drv_hrtimer_init(rt_hwtimer_t *timer, rt_uint32_t state)
功能说明	初始化配置一路 Timer
参数定义	timer - 指向 rt_hwtimer_t 设备的指针 state - 1，表示打开；0，表示关闭
返回值	无
注意事项	-

表 2. drv_hrtimer_start
函数原型	rt_err_t drv_hrtimer_start(rt_hwtimer_t *timer, rt_uint32_t cnt, rt_hwtimer_mode_t mode)
功能说明	启动 Timer
参数定义	timer - 指向 rt_hwtimer_t 设备的指针 Timer 的超时计数，单位是:1/Freq 秒 Oneshot、或 Period 类型
返回值	0，成功；<0，失败
注意事项	-

表 3. drv_hrtimer_stop
函数原型	void drv_hrtimer_stop(rt_hwtimer_t *timer)
功能说明	停止 Timer
参数定义	timer - 指向 rt_hwtimer_t 设备的指针
返回值	无
注意事项	-

表 4. drv_hrtimer_ctrl
函数原型	rt_err_t drv_hrtimer_ctrl(rt_hwtimer_t timer, rt_uint32_t cmd, void args)
功能说明	HRTimer 驱动的 ioctl 接口
参数定义	timer - 指向 rt_hwtimer_t 设备的指针 ioctl 命令码 args - ioctl 命令相应的参数
返回值	0，成功；<0，失败
注意事项	目前仅支持设置 Timer 的 Freq 值

HAL 层接口设计

HAL 层的函数接口声明存放在 hal_cap.h 中，主要接口有：

void hal_cap_ch_init(u32 ch);
void hal_cap_ch_deinit(u32 ch);

void hal_cap_int_enable(u32 ch, int enable);
u32 hal_cap_is_pending(u32 ch);
int hal_cap_set_freq(u32 ch, u32 freq);
int hal_cap_set_cnt(u32 ch, u32 cnt);
int hal_cap_get(u32 ch);
int hal_cap_enable(u32 ch);
int hal_cap_disable(u32 ch);
void hal_cap_cnt_start(u32 ch);
void hal_cap_cnt_stop(u32 ch);

int hal_cap_init(void);
int hal_cap_deinit(void);

void hal_cap_status_show(void);

Demo

本 Demo 是 test_hrtimer 的部分源码（bsp/examples/test-hrtimer/test_hrtimer.c）：