4　设定多个定时器（harib09d）

在上一节做的超时功能，超时结束后如果再设定1000的话，那我们就可以让它每10秒显示一次，或是让它一闪一灭地显示。另外，间隔不仅限于10秒，我们还可以设定得更长一些或更短一些。比如设定为0.5秒的间隔可以用于文字输入时的光标闪烁。

开发操作系统时，超时功能非常方便，所以在很多地方都可以使用它。比如可以让电子时钟每隔1秒重新显示一次；演奏音乐时，可以用它计量音符的长短；也可以让它以0.1秒1次的频率来监视没有中断功能的装置1 ；另外，还可以用它实现光标的闪烁功能。

1 像键盘和鼠标等是通过中断告知我们有数据过来的，但是还有些装置，即使状态有变化也不会发生中断。大家可能会想：“设计这种装置的人想什么呢！”但生气也于事无补，我们只能定期去查询装置的状态。就算是状态没有变化也得查询，实在是浪费电能。

为了简单地实现这些功能，我们要准备很多能够设定超时的定时器。

比起文字说明来，还是直接看程序更易于理解。

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首先把struct TIMERCTL修改成下面这样。

本次的bootback.h节选

  1. #define MAX_TIMER       500
  3. struct TIMER {
  4.     unsigned int timeout, flags;
  5.     struct FIFO8 *fifo;
  6.     unsigned char data;
  7. };
  9. struct TIMERCTL {
  10.     unsigned int count;
  11.     struct TIMER timer[MAX_TIMER];
  12. };

这样超时定时器最多就可以设定为500个了，flags则用于记录各个定时器的状态。

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下面，我们把函数也相应地修改一下吧。

本次的timer.c节选

  1. #define TIMER_FLAGS_ALLOC       1   /* 已配置状态 */
  2. #define TIMER_FLAGS_USING       2   /* 定时器运行中 */
  4. void init_pit(void)
  5. {
  6.     int i;
  7.     io_out8(PIT_CTRL, 0x34);
  8.     io_out8(PIT_CNT0, 0x9c);
  9.     io_out8(PIT_CNT0, 0x2e);
  10.     timerctl.count = 0;
  11.     for (i = 0; i < MAX_TIMER; i++) {
  12.         timerctl.timer[i].flags = 0; /* 未使用 */
  13.     }
  14.     return;
  15. }
  17. struct TIMER *timer_alloc(void)
  18. {
  19.     int i;
  20.     for (i = 0; i < MAX_TIMER; i++) {
  21.         if (timerctl.timer[i].flags == 0) {
  22.             timerctl.timer[i].flags = TIMER_FLAGS_ALLOC;
  23.             return &timerctl.timer[i];
  24.         }
  25.     }
  26.     return 0; /* 没找到 */
  27. }
  29. void timer_free(struct TIMER *timer)
  30. {
  31.     timer->flags = 0; /* 未使用 */
  32.     return;
  33. }
  35. void timer_init(struct TIMER *timer, struct FIFO8 *fifo, unsigned char data)
  36. {
  37.     timer->fifo = fifo;
  38.     timer->data = data;
  39.     return;
  40. }
  42. void timer_settime(struct TIMER *timer, unsigned int timeout)
  43. {
  44.     timer->timeout = timeout;
  45.     timer->flags = TIMER_FLAGS_USING;
  46.     return;
  47. }
  49. void inthandler20(int *esp)
  50. {
  51.     int i;
  52.     io_out8(PIC0_OCW2, 0x60);   /*  把IRQ-00信号接收结束的信息通知给PIC*/
  53.     timerctl.count++;
  54.     for (i = 0; i < MAX_TIMER; i++) {
  55.         if (timerctl.timer[i].flags == TIMER_FLAGS_USING) {
  56.             timerctl.timer[i].timeout--;
  57.             if (timerctl.timer[i].timeout == 0) {
  58.                 timerctl.timer[i].flags = TIMER_FLAGS_ALLOC;
  59.                 fifo8_put(timerctl.timer[i].fifo, timerctl.timer[i].data);
  60.             }
  61.         }
  62.     }
  63.     return;
  64. }

程序稍微有些长，但只要前面的程序大家都明白了，这里应该也没什么困难。

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最后来看HariMain函数。我们不一定都设定为10秒，也尝试一下设为3秒吧。另外，我们还要编写类似光标闪烁那样的程序。

本次的bootback.c节选

  1. void HariMain(void)
  2. {
  3.     （中略）
  5.     struct FIFO8 timerfifo, timerfifo2, timerfifo3;
  6.     char s[40], keybuf[32], mousebuf[128], timerbuf[8], timerbuf2[8], timerbuf3[8];
  7.     struct TIMER *timer, *timer2, *timer3;
  9.     （中略）
  11.     fifo8_init(&timerfifo, 8, timerbuf);
  12.     timer = timer_alloc();
  13.     timer_init(timer, &timerfifo, 1);
  14.     timer_settime(timer, 1000);
  15.     fifo8_init(&timerfifo2, 8, timerbuf2);
  16.     timer2 = timer_alloc();
  17.     timer_init(timer2, &timerfifo2, 1);
  18.     timer_settime(timer2, 300);
  19.     fifo8_init(&timerfifo3, 8, timerbuf3);
  20.     timer3 = timer_alloc();
  21.     timer_init(timer3, &timerfifo3, 1);
  22.     timer_settime(timer3, 50);
  24.     （中略）
  26.     for (;;) {
  27.         （中略）
  29.         io_cli();
  30.         if (fifo8_status(&keyfifo) + fifo8_status(&mousefifo) + fifo8_status(&timerfifo)
  31.                 + fifo8_status(&timerfifo2) + fifo8_status(&timerfifo3) == 0) {
  32.             io_sti();
  33.         } else {
  34.             if (fifo8_status(&keyfifo) != 0) {
  35.                 （中略）
  36.             } else if (fifo8_status(&mousefifo) != 0) {
  37.                 （中略）
  38.             } else if (fifo8_status(&timerfifo) != 0) {
  39.                 i = fifo8_get(&timerfifo); /* 首先读入（为了设定起始点） */
  40.                 io_sti();
  41.                 putfonts8_asc(buf_back, binfo->scrnx, 0, 64, COL8_FFFFFF, "10[sec]");
  42.                 sheet_refresh(sht_back, 0, 64, 56, 80);
  43.             } else if (fifo8_status(&timerfifo2) != 0) {
  44.                 i = fifo8_get(&timerfifo2); /* 首先读入（为了设定起始点） */
  45.                 io_sti();
  46.                 putfonts8_asc(buf_back, binfo->scrnx, 0, 80, COL8_FFFFFF, "3[sec]");
  47.                 sheet_refresh(sht_back, 0, 80, 48, 96);
  48.             } else if (fifo8_status(&timerfifo3) != 0) { /* 模拟光标  */
  49.                 i = fifo8_get(&timerfifo3);
  50.                 io_sti();
  51.                 if (i != 0) {
  52.                     timer_init(timer3, &timerfifo3, 0); /* 然后设置0  */
  54.                     boxfill8(buf_back, binfo->scrnx, COL8_FFFFFF, 8, 96, 15, 111);
  55.                 } else {
  56.                     timer_init(timer3, &timerfifo3, 1); /* 然后设置1 */
  57.                     boxfill8(buf_back, binfo->scrnx, COL8_008484, 8, 96, 15, 111);
  58.                 }
  59.                 timer_settime(timer3, 50);
  60.                 sheet_refresh(sht_back, 8, 96, 16, 112);
  61.             }
  62.         }
  63.     }
  64. }

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下面就是期盼已久的“make run”了。我们执行一下，当然会顺利运行了，结果如下图。

4　设定多个定时器（harib09d） - 图1

都显示出来啦！