一：定时器基础知识：

二：硬件定时器和软件定时器

    定时器可以基于硬件也可以基于软件实现，两者有各自的特点和适用场景：

    硬件定时器是由微控制器硬件提供的定时功能，由专门的计时/计数器电路实现。硬件定时器的最大优势在于精确度高和可靠性强，因为它们不受软件任务和操作系统调度的影响。当需要非常精确的定时功能，如产生PWM信号或者获取精确的时间测量时，硬件定时器是首选。由于定时操作由硬件直接完成，即使主CPU忙于其他任务，定时器仍然可以在预定时间到达时准确地执行回调操作。

三：定时器基本参数

  ESP32S3芯片具有多个硬件定时器，例如 Timer0、Timer1、Timer2 等，每个定时器都包含多个通道。可以通过指定定时器号和通道号来选择具体使用的定时器和通道。基本的定时器参数包括：定时器号、通道号、预分频器、自动重新加载值、定时器中断使能等。

以下是一些基本概念和定时器的共有属性：

  计时器（Counter）: 定时器的核心组件，负责持续计数。

  定时器溢出（Overflow）: 当计数器达到其最大值然后归零时发生。

  预置值（Preset Value）: 计数器达到该值时会产生中断或其它事件。

  分频器（Prescaler）: 用于减小计数器接收的时钟信号频率，以延长定时器的最大计时范围。

  中断（Interrupt）: 当定时器达到预置值时，可以配置它来产生一个中断，中断处理程序将执行一些任务。

四：软件编写流程

4.1 创建定时器对象

hw_timer_t *timer = NULL;

4.2 初始化定时器

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  // Set BTN_STOP_ALARM to input mode
  pinMode(BTN_STOP_ALARM, INPUT_PULLUP);
  // Create semaphore to inform us when the timer has fired
  timerSemaphore = xSemaphoreCreateBinary();
  // Set timer frequency to 1Mhz
  timer = timerBegin(1000000);
  // Attach onTimer function to our timer.
  timerAttachInterrupt(timer, &onTimer);
  // Set alarm to call onTimer function every second (value in microseconds).
  // Repeat the alarm (third parameter) with unlimited count = 0 (fourth parameter).
  timerAlarm(timer, 1000000, true, 0);
}

4.3 定时器中断服务函数

void ARDUINO_ISR_ATTR onTimer() {
  // Increment the counter and set the time of ISR
  portENTER_CRITICAL_ISR(&timerMux);
  isrCounter = isrCounter + 1;
  lastIsrAt = millis();
  portEXIT_CRITICAL_ISR(&timerMux);
  // Give a semaphore that we can check in the loop
  xSemaphoreGiveFromISR(timerSemaphore, NULL);
  // It is safe to use digitalRead/Write here if you want to toggle an output
}

五：软件代码如下：

主程序代码如下所示：

void loop() {
  // If Timer has fired
  if (xSemaphoreTake(timerSemaphore, 0) == pdTRUE) {
    uint32_t isrCount = 0, isrTime = 0;
    // Read the interrupt count and time
    portENTER_CRITICAL(&timerMux);
    isrCount = isrCounter;
    isrTime = lastIsrAt;
    portEXIT_CRITICAL(&timerMux);
    // Print it
    Serial.print("onTimer no. ");
    Serial.print(isrCount);
    Serial.print(" at ");
    Serial.print(isrTime);
    Serial.println(" ms");
  }
  // If button is pressed
  if (digitalRead(BTN_STOP_ALARM) == LOW) {
    // If timer is still running
    if (timer) {
      // Stop and free timer
      timerEnd(timer);
      timer = NULL;
    }
  }
}

下载验证如下所示：