目前，在嵌入式產(chǎn)品的研發(fā)中，低檔微處理器軟件多采用裸機(jī)開(kāi)發(fā)模式實(shí)現(xiàn)。在這種開(kāi)發(fā)模式中，常有如下需求：

（1） 在經(jīng)歷特定的時(shí)間段后，執(zhí)行特定操作;

（2） 根據(jù)給定周期執(zhí)行特定操作。

傳統(tǒng)的作法是利用前后臺(tái)方式：設(shè)定硬件定時(shí)器，使其在后臺(tái)以特定周期對(duì)各相關(guān)操作的標(biāo)志變量作計(jì)數(shù)操作;前臺(tái)則不斷對(duì)各標(biāo)志變量巡回查詢，若發(fā)現(xiàn)標(biāo)志變量達(dá)到預(yù)定值，則執(zhí)行特定操作。可見(jiàn)，上述需求需直接操作硬件定時(shí)器實(shí)現(xiàn)，其過(guò)程繁瑣，且需要用戶對(duì)相關(guān)硬件有深入了解。因此，本文設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)了一種使用方便的低端系統(tǒng)時(shí)鐘管理器。

本時(shí)鐘管理器適用于可提供至少一個(gè)硬件定時(shí)器的處理器。其為用戶提供了有益、友好的裁剪途徑，以滿足不同目標(biāo)系統(tǒng)的實(shí)際需要。通過(guò)裁剪，該時(shí)鐘管理器的目標(biāo)代碼最小可至100B以下，最大也不超過(guò)1KB。

時(shí)鐘管理器在實(shí)現(xiàn)中，將與硬件密切相關(guān)的部分組成一獨(dú)立模塊（文件）。針對(duì)不同的目標(biāo)系統(tǒng)處理器，更換該模塊即可。為使表述不過(guò)抽象，本文以8051系列單片機(jī)為目標(biāo)系統(tǒng)處理器、C51為工具語(yǔ)言闡述該嵌入式時(shí)鐘管理器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

（1） configClk.h定義了有關(guān)系統(tǒng)裁剪、配置的可調(diào)參數(shù)，通過(guò)對(duì)configClk.h中相關(guān)宏參數(shù)的配置，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)該時(shí)鐘管理器系統(tǒng)的配置和裁剪。

（2） clk_impl.*功能模塊用來(lái)封裝目標(biāo)系統(tǒng)的一個(gè)硬件定時(shí)器，以屏蔽不同處理器間的硬件差異，起到HAL（HardwareAbstractLayer）作用。系統(tǒng)時(shí)鐘在此構(gòu)建。

（3） clk.*模塊在clk_impl.*提供的HAL基礎(chǔ)上進(jìn)一步封裝，通過(guò)一個(gè)鉤子（Hook）函數(shù)，為系統(tǒng)提供時(shí)鐘脈沖，且脈沖寬度可調(diào)（配置configClk.h中的相關(guān)宏參即可）。

（4） WdLib.*模塊為用戶應(yīng)用提供多個(gè)軟件定時(shí)器。

2 實(shí)現(xiàn)

2.1硬件定時(shí)器的底層封裝

硬件定時(shí)器底層封裝在圖1所示的clk_impl.*中實(shí)現(xiàn)。其中定義了一個(gè)初始化接口函數(shù)和一個(gè)定時(shí)器中斷的ISR（InterruptServiceRoutine）。令選用的硬件時(shí)鐘為定時(shí)器0（可在configClk.h中配置）。

（1） 初始化接口函數(shù)void_clkInit（void）{}

用戶通過(guò)調(diào)用該接口函數(shù)，可周期性地執(zhí)行相應(yīng)的ISR—clkTick_ISR，從而形成邏輯上的系統(tǒng)時(shí)鐘。另外，本接口函數(shù)不為用戶直接訪問(wèn)，而在上層模塊clk.*中被調(diào)用。

（2） 定時(shí)器0的ISR—clkTick_ISR

voidclkTick_ISR（void）interrupt1usingREG_GRP_FOR_

SYS_CLK{}

其中：REG_GRP_FOR_SYS_CLK為定義于configClk.h中的可調(diào)參數(shù)，用來(lái)設(shè)定本ISR的工作寄存器組。

來(lái)源：電子產(chǎn)品世界