Timer 基于带溢出计数器的硬件定时器的时间戳

我想为基于msp430的平台实现时间戳功能

我的目标是使用硬件计时器，并计算其溢出的次数，以生成长时间戳值（通常为溢出计数器的uint32，与硬件计时器的uint16值组合）

这就是我所拥有的：

• 溢出计数器在中断时递增
• 每次请求时间戳时都会检查其值（这由中断锁保护）
• 溢出计数器值与当前硬件计时器值组合为一个大的时间戳

当我考虑到中断的时间时，我遇到了问题

---

我拥有的第一个天真的实现：

uint16_t timer_value = timer_value_get();

__istate_t istate = interrupt_disable();
uint64_t overflow_count_local = overflow_count; // the volatile incremented on interrupt
interrupt_restore(istate);

return (overflow_count_local << 16u) + timer_value;    

这一次也不起作用，因为在禁用中断后，但在分配

秒计时器\u值之前，计时器可能溢出。这会使
溢出\u count\u local
太少


然而，我试图扭转这一局面，似乎总是有一个案件没有涵盖。有没有一个已知的方法可以让这项工作

一些限制：


计时器还用于其他功能（带有捕获/比较功能），可能不会停止
msp430的RTC模块可能不用于此目的，因为它用于保持一天的实际时间
没有32位计时器可用
可能是这样的。我认为没有必要用这个来禁用中断

timer_value_1 = timer_value_get();
overflow_count_snapshot = overflow_count;
timer_value_2 = timer_value_get();
if (timer_value_2 < timer_value_1)
{
    return (timer_value_2 + (overflow_count << 16)); // not the snapshot
}
else
{
    return (timer_value_2 + (overflow_count_snapshot << 16)); // you could use timer_value_1 or 2
}

timer_value_1=timer_value_get（）；
溢出计数\u快照=溢出计数；
定时器_值_2=定时器_值_get（）；
如果（计时器值\u 2<计时器值\u 1）
{
return（timer_value_2+）（overflow_count可能是这样的。我认为没有必要用它来禁用中断

timer_value_1 = timer_value_get();
overflow_count_snapshot = overflow_count;
timer_value_2 = timer_value_get();
if (timer_value_2 < timer_value_1)
{
    return (timer_value_2 + (overflow_count << 16)); // not the snapshot
}
else
{
    return (timer_value_2 + (overflow_count_snapshot << 16)); // you could use timer_value_1 or 2
}

timer_value_1=timer_value_get（）；
溢出计数\u快照=溢出计数；
定时器_值_2=定时器_值_get（）；
如果（计时器值\u 2<计时器值\u 1）
{
返回（计时器\u值\u 2+（溢出\u计数以下算法是无锁的（不需要中断禁用）：

获取溢出，然后使用计时器（按该顺序），直到溢出与计时器读取的任一侧相同

uint32_t hi ;
uint16_t lo ;
do
{
    hi = overflow_count ;
    lo = timer_value_get() ;

} while( hi != overflow_count )

return (hi << 16 ) | lo ; 

uint32\t hi；
uint16_t lo；
做
{
hi=溢出计数；
lo=定时器值获取（）；
}while（hi！=溢出\u计数）
返回（hi以下算法无锁（无需中断禁用）：

获取溢出，然后使用计时器（按该顺序），直到溢出与计时器读取的任一侧相同

uint32_t hi ;
uint16_t lo ;
do
{
    hi = overflow_count ;
    lo = timer_value_get() ;

} while( hi != overflow_count )

return (hi << 16 ) | lo ; 

uint32\t hi；
uint16_t lo；
做
{
hi=溢出计数；
lo=定时器值获取（）；
}while（hi！=溢出\u计数）
返回（问题是，我不确定分配是原子的，特别是因为<代码>溢出流计数是32位。如果分配不是原子的，中断发生在中间，结果可能会变得丑陋。如果TimeRealValue2.2TimeRealValue1，那么你应该忽略快照。但是很可能中断刚刚发生。o再次读取溢出计数应该是安全的（即，它在一段时间内不会再次改变）。我想你可以读取两次溢出计数来确定。如果定时器值>定时器值>1，那么就没有中断，溢出计数快照是好的。我明白了。
溢出计数快照
可能是胡说八道，但如果是，那么它就不会被使用。有趣的是，我不确定赋值是否是原子的，特别是如果代码不是原子的，中断发生在中间，则结果可能会变得丑陋。如果TimeRealValue2.2TimeRealValue1您应该忽略快照，但是它很可能发生了中断，因此再次读取溢出流应该是安全的。（也就是说，一段时间内不会再改变）。我想你可以读取两次溢出计数来确定。如果timer\u value\u 2>timer\u value\u 1，那么没有中断，溢出计数\u快照是好的。我明白了。
overflow\u count\u snapshot
可能是胡说八道，但如果是，那么它就不会被使用。有趣。不错。因为循环主体中两行的顺序很重要，我想将
hi
和
lo
设置为volatile
s是合适的。溢出计数
已经是volatile了，所以这里不需要它，但是对于
lo
。@Gauthier：这不会有什么坏处。只是一个警告，只有在启用中断时，它才能正常工作（或者，更具体地说，如果此代码可由计时器IRQ中断）。通常情况下，MSP430（或任何微控制器）代码是中断驱动的，如果这是从中断处理程序中调用的，其中MSP430全局禁用中断，则您将具有与OP示例中相同的竞争条件（在获取时间戳期间发生硬件溢出，但无法调用IRQ以增加溢出计数，因为中断已禁用）.很好。由于循环主体中两行的顺序很重要，我想将
hi
和
lo
设置为volatile
s？
overflow\u count
已经是volatile了，所以这里不需要它，但是对于
lo
。@Gauthier：这不会有什么害处。只是一个警告，只有当我中断被启用（或者，更具体地说，如果此代码可被计时器IRQ中断）。通常，MSP430（或任何微控制器）代码是中断驱动的，如果这是从中断处理程序中调用的，其中MSP430全局禁用中断，那么您将具有与OP示例中相同的竞争条件（在获取时间戳期间发生硬件溢出，但无法调用IRQ以增加溢出计数，因为中断已禁用）。