超时溢出有问题

[longdelu]

_timer_ticks 是一个无符号数， 假如是一个无符号8位，当_timer_ticks为254，我超时为2m, target->timeout此时为0吧，这时候判断感觉出现问题了，会立马导致超时事件发生

[angwangiot]

可以通过增加溢出标识来处理，具体如下：
1.增加 static uint8_t _timer_overflow_flag = 0;
2.Timer结构体：

typedef struct Timer {
    uint32_t timeout;
    uint32_t repeat;
    uint8_t overflow_flag;
    void (*timeout_cb)(void);
    struct Timer* next;
}Timer;

3. timer_ticks函数改为：

void timer_ticks()
{
	_timer_ticks++;
	if (_timer_ticks == 0) {
		_timer_overflow_flag = 1;
	}
}

4.timer_loop函数改为：

void timer_loop()
{
	struct Timer* target;
	uint8_t flag = _timer_overflow_flag;
	_timer_overflow_flag = 0;
	for(target=head_handle; target; target=target->next) {
		if((flag == target->overflow_flag && _timer_ticks >= target->timeout) || flag > target->overflow_flag) {
			target->overflow_flag = 0;
			if(target->repeat == 0) {
				timer_stop(target);
			} else {
				target->timeout = _timer_ticks + target->repeat;
				if (target->timeout < _timer_ticks) {
					target->overflow_flag = 1;
				}
			}
			target->timeout_cb();
		}
	}
}

5.最后timer_init函数也要加上初始化的标识：
handle->overflow_flag = _timer_overflow_flag;
有可能有考虑不周到的情况，可以帮忙检查下这样是否有漏洞。

[longdelu]

    //fix bug when ticks overflow
    if((int)((uint32_t)(target->timeout -_timer_ticks)) <= 0) {
       
    }

这样修改即可，修改后暂时没有再测到溢出时出现我所述问题

[jiejieTop]

    //fix bug when ticks overflow
    if((int)((uint32_t)(target->timeout -_timer_ticks)) <= 0) {
       
    }

这样修改即可，修改后暂时没有再测到溢出时出现我所述问题

其实还有一种更优雅的解决方法~采用双链表去维护，溢出时切换链表

[IYQ-Github]

if( (_time_ticks - target->time) < (UINT32_MAX)/2)
结构体多增加了一个target->time，用于在启动定时器时缓存，target->time = _time_ticks+ target->timeout;
target->timeout 值不能超过（UINT32_MAX）/2

[VanchTan]

    //fix bug when ticks overflow
    if((int)((uint32_t)(target->timeout -_timer_ticks)) <= 0) {
       
    }

这样修改即可，修改后暂时没有再测到溢出时出现我所述问题

赞同，这种方式是最简单而且容易理解的：
以一个字节的长度为例，当_timer_ticks=254时，定时3ms，即target->timeout=1时发生超时
根据target->timeout -_timer_ticks <= 0 条件
当_timer_ticks=254时，1-254=3，大于0，未超时
当_timer_ticks=255时，1-255=2，大于0，未超时
当_timer_ticks=0时，1-0=1，大于0，未超时
当_timer_ticks=1时，1-1=0，等于0，超时
考虑到超时判断是在主循环进行的，可能会出现判断的时候错过了timer_ticks=1的情况
当_timer_ticks=2时，1-2=-1，小于0，超时
当_timer_ticks=3时，1-3=-2，小于0，超时

[Eureka1024]

是不是可以换个思路，解决溢出的原因是以为溢出后会导致计时器不准。
可以将_timer_ticks定义为64位的，这样即使1ms累加一次，也要上亿年，设备也运行不到那个时候。

[dongxinwanwu]

这个方案是否可行：timeout参数采用倒计时。
（1）在timer_init函数中timeout参数采用倒计时的方式，不需要算上当前的时间戳；
（2）在HAL_IncTick中每次减去tick，减到0时，增加一个标志位
（3）在timer_loop中检查标志位。

[askhua520]

typedef struct SortTimer {
uint32_t timestart;
uint32_t interval;
uint32_t repeat;
void (timeout_cb)();
struct SortTimer next;
} SortTimer;
结构体timeout修改为timestart,增加一个interval;
if (_timer_ticks - target->timestart > target->interval)
这样就不存在定时时间必须小于UINT32_MAX/2问题，但是还是存在一个长定时而且主循环超时导致时间点错过的问题
以byte类型为例，假如当前tick为254，定时时长253，这样只有3次tick满足，如果主循环超过3次tick，就会造成错过时间点。
而if((int32_t)((uint32_t)(target->timeout -_timer_ticks)) <= 0)方式存在定时时长不能超过UINT32_MAX/2
完全处理还是要针对UINT32_MAX/2设置标志位，或者设置_timer_ticks过零标志位。
if((_timer_ticks - target->timestart > target->interval)||
(target->overFlag == 1)&&(_timer_ticks > target->timestart)){
target->overFlag = 0;//在_timer_ticks过零时设置
}
_timer_ticks - target->timestart > target->interval

timestart ：254
interval：253
timeout：251

ticks = 255 1<253满足
ticks = 1 2<253满足
......
ticks = 250 252<253满足

ticks = 251 253==253不满足,时间到
ticks = 252 254>253不满足,时间到
ticks = 253 255>253不满足,时间到

ticks = 254 0<253满足,时间错过
ticks = 255 1<253满足,时间错过
ticks = 1 2<253满足,时间错过

[cancundiudiu]

是不是可以换个思路，解决溢出的原因是以为溢出后会导致计时器不准。 可以将_timer_ticks定义为64位的，这样即使1ms累加一次，也要上亿年，设备也运行不到那个时候。

简单粗暴而不失优雅，哈哈， 在判断时再加个锁可以防止8位、16位、32位CPU的汇编中断问题。

[VanchTan]

感谢您的来信，我会尽快回复您！                                 ——卓琳

[ChunxingJin]

    //fix bug when ticks overflow
    if((int)((uint32_t)(target->timeout -_timer_ticks)) <= 0) {
       
    }

这样修改即可，修改后暂时没有再测到溢出时出现我所述问题

赞同，这种方式是最简单而且容易理解的：
以一个字节的长度为例，
当_timer_ticks=254时，定时3ms，即target->timeout=1时发生超时 根据target->timeout -_timer_ticks <= 0 条件
当_timer_ticks=254时，1-254=3，大于0，未超时
当_timer_ticks=255时，1-255=2，大于0，未超时
当_timer_ticks=0时，1-0=1，大于0，未超时
当_timer_ticks=1时，1-1=0，等于0，超时
考虑到超时判断是在主循环进行的，可能会出现判断的时候错过了timer_ticks=1的情况
当_timer_ticks=2时，1-2=-1，小于0，超时
当_timer_ticks=3时，1-3=-2，小于0，超时

    //fix bug when ticks overflow
    if((int32_t)((uint32_t)(target->timeout -_timer_ticks)) <= 0) {
       
    }

这样严谨点

[VanchTan]

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[flyiingdust]

推荐另外一种的解决方法: 不用设置标志，不用去考虑有符号无符号中间的转换。

定义一个获取时间长度的宏 TIME_PASSED
#define TIME_MAX 0xFFFFFFFFu /* 最大时间长度取决于使用的timer计时器长度,这里以32bit为例 */
#define TIME_PASSED(now, since) ((now) >= (since)) ? ((now) -(since)) : ((now) + (1 + TIME_MAX - (since)))

参考资料：《嵌入式系统设计与实践》5.4.2 p138

[VanchTan]

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[ZengXianCong]

    //fix bug when ticks overflow
    if((int)((uint32_t)(target->timeout -_timer_ticks)) <= 0) {
       
    }

这样修改即可，修改后暂时没有再测到溢出时出现我所述问题

是否应该改成这样：
if((int)((uint32_t)(target->timeout -_timer_ticks)) < 0)
{

}
就是把等于0的情况去掉，不然永远进不去这个条件：if(_timer_ticks >= target->timeout)

[VanchTan]

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[weiyang-github]

实际上这里可以直接使用减法，不用考虑溢出条件，无符号减法本身就是借位操作，比如说，我们定义两个32位无符号整数：
uint32_t a = x;
uint32_t b = y;
当x < y 时，a - b的计算结果实际上就是2^32 + (x - y)。

[VanchTan]

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[cmpxr]

实际上这里可以直接使用减法，不用考虑溢出条件，无符号减法本身就是借位操作，比如说，我们定义两个32位无符号整数： uint32_t a = x; uint32_t b = y; 当x < y 时，a - b的计算结果实际上就是2^32 + (x - y)。

应该是2^32+1+(x-y)，就像1个字节补码，256表示0，255表示-1。

[VanchTan]

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