K3 小核（RT24）Timer 介绍
介绍 K3 小核 RT24 的硬件定时器配置和使用方式
模块介绍
RT24 是 K3 平台的实时小核，基于 RISC-V 64 位架构，运行 RT-Thread 实时操作系统（ESOS）。RT24 拥有独立的时钟控制单元（CCU）和硬件定时器系统，与大核（X100/A100）完全隔离。
功能介绍
RT24 硬件定时器（hwtimer）提供以下功能：
- 提供高精度硬件计时，计数分辨率 1 µs
- 支持单次（ONESHOT）触发模式
- 支持中断回调，定时到期后自动触发用户回调函数
- 支持运行时动态启停
- 通过 RT-Thread 设备框架统一管理，应用层通过标准设备接口访问
源码结构介绍
小核定时器相关代码目录如下：
esos/bsp/spacemit/
├── drivers/
│ ├── hwtimer/
│ │ ├── k3-hwtimer.c # 硬件定时器驱动
│ │ └── hwtimer-test.c # 定时器测试代码
│ ├── clk/
│ │ ├── ccu-spacemit-k3.c # RCPU CCU 时钟驱动
│ │ └── ccu-spacemit-k3.h # 时钟 ID 定义（含 CLK_RCPU_TIMERx）
│ └── rpmi/
│ ├── spacemit-clk.c # RPMI 时钟服务通用层
│ └── k3/k3-os0_clk.c # OS0 RCPU 频率档位配置
└── platform/
└── rt24/
├── k3.dtsi # 设备树（rtimer0~3 节点定义）
└── ccu-spacemit-k3.h # 时钟宏定义
关键特性
- 共 4 个硬件定时器模块（rtimer0 ~ rtimer3），每模块 3 个独立计数器，合计 12 个计数器通道
- 计数器工作频率 1 MHz，计时分辨率 1 µs
- 支持 fastclk（3.25 MHz）和 32K 时钟两种时钟源，可按计数器独立切换
- 计数器为向上计数（CNTMODE_UP），最大计数值 0xFFFFFFFF（约 4295 秒）
- 通过 RT-Thread hwtimer 框架注册，设备名格式：
timer:<timer_id>:<counter_id>
配置介绍
CONFIG 配置
在 menuconfig 中使能硬件定时器：
BSP_USING_HWTIMER:
Symbol: BSP_USING_HWTIMER [=n]
Prompt: Enable HWtimer
Selects: RT_USING_HWTIMER
Location:
-> Drivers Config
-> Enable HWtimer (BSP_USING_HWTIMER)
config BSP_HWTIMER_TEST
bool "Enable hwtimer test driver"
default n
对应 defconfig 配置项：
CONFIG_RT_USING_HWTIMER=y
CONFIG_BSP_USING_HWTIMER=y
# CONFIG_BSP_HWTIMER_TEST is not set # 开启测试时改为 y
注意：默认 defconfig（
rt24_os0_rcpu_defconfig）中 hwtimer 为关闭状态，需手动开启。
DTS 配置
定时器节点定义在 esos/bsp/spacemit/platform/rt24/k3.dtsi，共 4 个 rtimer 节点，每个节点包含 3 个 counter 子节点。
以 rtimer0 为例：
rtimer0: rtimer0@c0889000 {
compatible = "spacemit,rtimer0";
reg = <0xc0889000 0xc8>;
num_counter = <3>;
spacemit,timer-fastclk-frequency = <3250000>; /* fastclk: 3.25 MHz */
spacemit,timer-apb-frequency = <52000000>; /* APB: 52 MHz */
spacemit,timer-frequency = <1000000>; /* 工作频率: 1 MHz */
clocks = <&ccu CLK_RCPU_TIMER1>, <&ccu CLK_RST_RCPU_TIMER1>;
status = "disabled";
count0 {
compatible = "timer0-counter0";
interrupt-parent = <&intc>;
interrupts = <0 8 0>;
status = "disabled";
};
count1 {
compatible = "timer0-counter1";
interrupt-parent = <&intc>;
interrupts = <0 9 0>;
status = "disabled";
};
count2 {
compatible = "timer0-counter2";
interrupt-parent = <&intc>;
interrupts = <0 10 0>;
status = "disabled";
};
};
使能某个定时器时，将 rtimer 节点及对应 counter 子节点的 status 改为 "okay"：
&rtimer0 {
status = "okay";
count0 { status = "okay"; };
count1 { status = "okay"; };
count2 { status = "okay"; };
};
API 介绍
RT24 hwtimer 驱动实现了以下 RT-Thread 标准接口：
/* 初始化定时器（框架调用，应用层无需直接调用） */
static void spacemit_hwtimer_init(struct rt_hwtimer_device *timer, rt_uint32_t state);
/* 启动定时器，cnt 为计数值，mode 为 ONESHOT */
static rt_err_t spacemit_hwtimer_start(struct rt_hwtimer_device *timer,
rt_uint32_t cnt, rt_hwtimer_mode_t mode);
/* 停止定时器 */
static void spacemit_hwtimer_stop(struct rt_hwtimer_device *timer);
/* 读取当前计数值 */
static rt_uint32_t spacemit_hwtimer_count_get(struct rt_hwtimer_device *timer);
/* 控制接口，支持 HWTIMER_CTRL_FREQ_SET / HWTIMER_CTRL_STOP */
static rt_err_t spacemit_hwtimer_control(struct rt_hwtimer_device *timer,
rt_uint32_t cmd, void *args);
测试介绍
1. 使能 hwtimer 驱动
在 menuconfig 中开启 BSP_USING_HWTIMER 和 BSP_HWTIMER_TEST，或直接修改 defconfig：
CONFIG_RT_USING_HWTIMER=y
CONFIG_BSP_USING_HWTIMER=y
CONFIG_BSP_HWTIMER_TEST=y
同时在 DTS 中将 rtimer0 及其 count0 节点 status 改为 "okay"。
2. 运行测试
系统启动后，在 RT-Thread shell 中执行：
msh > hwtimer_test
测试程序实现思路（hwtimer-test.c）：
- 通过
rt_device_find("timer:0:0")查找定时器设备，确认驱动加载成功 - 打开设备，注册超时回调函数
timer_timeout_cb - 设置为单次模式（
HWTIMER_MODE_ONESHOT） - 设置超时时间为 5 秒，启动定时器
- 等待回调触发，打印
enter hardware timer isr - 停止并关闭设备
预期输出：
SetTime: Sec 5, Usec 0
enter hardware timer isr
Close timer:0:0
FAQ
Q1: 如何确认 hwtimer 驱动加载成功？
在 RT-Thread shell 中执行 list_device，若看到 timer:0:0、timer:0:1 等设备，说明驱动加载成功。
Q2: 定时器精度是多少？
工作频率固定为 1 MHz，计时分辨率为 1 µs。
Q3: 最多可以同时使用多少个定时器？
4 个 rtimer 模块 × 3 个 counter = 12 个独立计数器通道，可同时使用。
Q4: 看门狗定时器与 hwtimer 是否冲突？
看门狗（rwdt）复用 CLK_RCPU_TIMER1（与 rtimer0 相同时钟），但地址独立，不冲突。使用时注意不要同时开启 rtimer0 和 wdt 的同一时钟资源。