需求背景
+ \- }$ q3 _: G1 c, x在使用FreeRTOS时，如果需要统计每个任务的运行时长及百分比，则需要提供一个计时基准。
; G% T) v1 Z5 D) i0 u: f( R3 [- |
, Y2 H% c9 U# Q3 {8 N
9 c7 D6 D! f' x1 C, N分别实现以下2个函数：

. c1 a  p( G' h( K* J  B
void vConfigureTimerForRunTimeStats( void );    /* Prototype of function that initialises the run time counter. */
3 W) ?+ z+ E9 K7 @4 B( Tunsigned long ulGetRunTimeCounterValue( void ); /* Prototype of function that returns run time counter. */


2 ?5 W& i' \  m: l$ p0 p
* r* M! O% I6 \. x( z* Q' s前一个函数需用初始化配置计时器；后一个函数用于在任务切换时获取当前计时值。
! f8 r5 ^8 Z/ D( v5 c' A/ H3 i( L

1 z- T) y# L! D# ^! \要求计时的频率比tick的频率要高一个数量级。目前tick为1KHz，则计时频率为10K比较合适。
3 ]. ^" }3 L! h6 K# C
- B2 Y: c  S. @  V# L/ n! F2 {. e

9 o- {6 R( P5 B  o. L方案分析
  h0 t5 B7 J9 y方案一：使用硬件定时器TIMx。

1. <font face="微软雅黑" size="3">
   
2. void vConfigureTimerForRunTimeStats(void)
   
3. {
   , S- b! K8 {) u
4.         TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
   
5. 
   
6.         // 时钟使能
   
7.         RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
   6 d" @& y  W. A0 U, Y: |% F
8. 
   
9.         //定时器TIMx初始化
   
10.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = SystemCoreClock / 1000000 - 1; //预分频后为1MHz
    
11.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = configTICK_RATE_HZ * 10 - 1;
    
12.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
    
13.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    & }9 g; k5 W# m
14.         TIM_TimeBaseInit(TIMER_FOR_RUN_TIME_STAT, &TIM_TimeBaseStructure);
    7 H/ x# E, n- w9 {
15. 
    
16.         TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
    5 v) O# _: k# E
17. }
    
18. 
    
19. unsigned long ulGetRunTimeCounterValue(void)
    
20. {
    8 a' B! d5 z. d
21.         return TIM_GetCounter(TIM3);
    
22. ｝
    
23. </font>

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问题：STM32F103的硬件定时器是16位的。最大计数值为64K，当计数频率为40K时，只需要1秒多一点就溢出了。

. |* ?% b/ i. w5 L2 S
方案二：使用2个硬件定时器级联，组成一个32位计数器

3 o+ H, C8 f, D) M" v, j
方案三：使用os的tick
/ v  S& D- a: d* Y  t6 B代码如下。
7 O2 M3 u3 }; t* A' M

1. <font face="微软雅黑" size="3">{</font>

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问题：精度较低。
: j0 c4 A" h4 w2 Z- |

方案四：使用RTC作为计数器
具体如下。
: Y# Y. Q2 l2 N- r3 r0 M
8 z- K$ A6 r% x6 ^, m
: Q/ R8 p+ j5 {9 j使用RTC作为计数器
在STM32F103中，RTC的本质并不是一个实时时钟模块，只是一个计数器而已。可以配置为每秒加一，然后软件将秒数转换为日历时间（类似于unix中，以1970-1-1为起点的秒计数）。


/ F7 E% `5 Q/ v$ c9 y" X现在不需要时钟了，就把它用于一个10KHz的计数器。最大可计时长为4G/10K = 400K秒，约为100多个小时。
( ]( L+ J* ]* ^  D9 T: z
% S$ d; k  X5 }
RTC的时钟源：使用内部低速时钟LSI。然后再4分频，即可得到10KHz。
+ ~. v5 ]8 {0 a  A& w& [' k

1 [; O; V, F/ G, ^' R
4 T9 `3 f' x, r1 p$ ~

4 u& E! x# C' `RTC工作时需要配置以下几个寄存器：
使能PWR和BKP模块时钟



  ~( p, [8 B- O) i' W8 \9 i4 h9 lDisable Backup Domain write:

5 |7 P( Q6 g* v/ J% e3 n

开启LSI：
9 ?. }( m" Q$ k
  P: W. T4 m' I5 }# f+ ^/ v
+ J4 w5 x) s4 H4 F3 {$ @  e/ N3 r# {( s
- x& a5 G! }6 V1 L复位备份域：


* n/ p7 p' Q8 F( t先将BDRST设置为1，再设置为0。否则，不能更改RTCSEL等参数。
2 W2 l9 r3 Q$ _  \5 Y) J

" i6 M% N, \8 z; D/ g( S6 r4 h0 d
参见手册：6.3.9 备份域控制寄存器 (RCC_BDCR)

$ ]) u  e7 ~( x* q3 J  R6 p
注意： 备份域控制寄存器中(RCC_BDCR)的LSEON、LSEBYP、RTCSEL和RTCEN位处于备份域。因此，这些位在复位后处于写保护状态，只有在电源控制寄存器(PWR_CR)中的DBP位置’1’后才能对这些位进行改动。进一步信息请参考5.1节。这些位只能由备份域复位清除(见6.1.3节)。任何内部或外部复位都不会影响这些位。

! u, q! y( o3 U% E6 t. D. V
0 J* q0 }0 d$ }7 |3 f" Z1 V
. z0 h8 P" w4 r4 `& c+ z' E# tRTC时钟选择LSI：
* j* J6 h! `, u- B1 L8 Q; ~- F' u9 t+ J

1 `" `$ a& L' l# K  z! Z
RTC时钟使能：

; _$ [0 b: o+ m

设置分频系数：


+ y+ R  E. n- Y
5 ~4 |8 s- ~1 J5 X. b% `

0 E6 t6 I6 F* c7 z: l
+ h0 z5 u/ j6 a$ n
2 H' f- m& P% h
1 [4 N# |* O2 H) X( h代码如下：

1. <font face="微软雅黑" size="3">
   6 v) u% c0 a9 Q& z0 z
2. void vConfigureTimerForRunTimeStats(void)
   
3. {
   1 ~! H# R# Z. [* H% a. b5 S! _
4.         // 使能模块时钟
   ( w, S" k7 e5 o* x4 i
5.         RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_BKP | RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
   % [4 {; f9 k  X
6. 
   - ]! N2 ~/ A1 |( ?' A  f
7.         // 使能备份区域访问。将PWR.CR.DBP置1.
   
8.         PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
   
9. 
   
10.         // 复位备份域(Backup Domain)
    3 Q  X5 N6 p7 |; K
11.         BKP_DeInit();
    
12. 
    
13.         //启动内部低速晶振
    ! h4 r0 j# p1 R& }6 x2 a
14.         RCC_LSICmd(ENABLE);
    
15. 
    
16.         //等待外部低速晶振重启
    $ D1 A/ t4 a; _) P. e4 G
17.         while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == RESET);
    + v/ j; C: c; J* q$ k
18. 
    
19.         RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);
    
20. 
    - h1 |- u( n3 ~' A$ R' u; V$ k6 r* ?
21.         RCC_RTCCLKCmd(ENABLE); //使能RTC时钟
    
22. 
    7 q" c5 k5 V0 {  C1 s1 q
23.         RTC_WaitForSynchro(); //等待RTC寄存器同步完成
    
24. 
    
25.         RTC_WaitForLastTask(); //等待最后一次对RTC的寄存器写操作完成
    
26. 
    4 ^/ d" p) _( S; R
27.         RTC_SetPrescaler(4);        // 4分频后为10KHz
    
28. 
    8 i, _( J, a6 n' G
29.         RTC_WaitForLastTask();
    
30. 
    ) ?2 v$ U) c+ ?. G
31. }
    
32. 
    
33. /*-----------------------------------------------------------*/
    1 z2 f; u; c2 y* x- h  z& g
34. 
    
35. unsigned long ulGetRunTimeCounterValue(void)
    
36. {
    
37.         return RTC_GetCounter();
    
38. }
    
39. </font>

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# A* Q2 ^0 Z. t0 I5 P