鸿蒙开发-OpenHarmony轻量系统之获取当地时间

本文介绍: SNTP(Simple Network Time Protocal简单网络时间协议)，用于跨广域网或局域网同步时间的协议，主要用来同步因特网中的计算机时钟，具有较高的精确度（几十毫秒）。SNTP协议相对于NTP，优化了网络传播延时的影响，同时也能保证时间达到一定的精确度。SNTP协议采用客户端/服务器的工作方式，可以采用单播（点对点）或者广播（一点对多点）模式操作。SNTP服务器通过接收 GPS信号或自带的原子钟作为系统的时间基准。

在轻量设备里面，我们常常需要获取本地时间，用于时间显示，log记录，帮助RTC芯片纠正时间等等。我们在之前设计了一个智慧时钟，需要使用到本地当前时间，因此本篇文章想在OpenHarmony上实现SNTP获取本地时间，并将此功能集成为一个模块，便于我们的主程序调用。

环境

OpenHarmony3.1 润和hispark_pegasus Hi3861开发板 DevEco Device Tool 串口调试助手

SNTP介绍

SNTP(Simple Network Time Protocal简单网络时间协议)，用于跨广域网或局域网同步时间的协议，主要用来同步因特网中的计算机时钟，具有较高的精确度（几十毫秒）。

SNTP协议相对于NTP，优化了网络传播延时的影响，同时也能保证时间达到一定的精确度。

SNTP协议采用客户端/服务器的工作方式，可以采用单播（点对点）或者广播（一点对多点）模式操作。SNTP服务器通过接收 GPS信号或自带的原子钟作为系统的时间基准。单播模式下，SNTP客户端能够通过定期访问 SNTP服务器获得准确的时间信息，用于调整客户端自身所在系统的时间，达到同步时间的目的。

时间戳

SNTP发送回来的时间戳是NTP时间戳。 NTP时间戳和UTC时间戳的主要区别在于它们的起始时间： NTP时间戳的起始点是1900年1月1日00:00:00。 UTC时间戳（Unix时间戳）的起始点是1970年1月1日00:00:00。

软件设计流程

流程图

文件树状图

.
├── include  //sntp库
│   └── lwip
│       └── apps
│           ├── sntp.h
│           └── sntp_opts.h
├── src     //sntp源文件
│   ├── BUILD.gn
│   ├── sntp.c
│   ├── sntp_debug.c
│   ├── sntp_port.c
│   └── sntp_port.h
└── test    //模块主代码
    ├── BUILD.gn
    ├── sntp_test.c //模块源代码
    ├── sntp_test.h //模块接口、wifi配置
    ├── wifi_connecter.c    //wifi连接库
    └── wifi_connecter.h

使用方法

下载源码
将SNTP文件夹放入applications/sample/wifi-iot/app路径下
在applications/sample/wifi-iot/app/BUILD.gn的features内添加以下代码

"sntp/src:sntp",
"sntp/test:sntp_test",

在自己的主程序中引用sntp_test.h文件,调用set_sntp_init()函数初始化,随后即可通过访问sntp_time_sec变量获取当前时间(NTP时间戳0时区)

流程介绍

连接WIFI

连接的WIFI需要可以访问互联网,否则设备无法联网获取时间

WIFI当前设置为：（配置在/sntp/test/sntp_test.h)

SSID：M20P
PSK：12345678

设置SNTP服务器

常用SNTP服务器有以下四个：

"cn.ntp.org.cn", // 中国 NTP 快速授时服务

"ntp.ntsc.ac.cn", // 国家授时中心 NTP 服务器

"time.pool.aliyun.com", // 阿里云公共 NTP 服务器

"cn.pool.ntp.org", // 国际 NTP 快速授时服务

在本文章中,SNTP_SERVER_DNS默认为0,因此我们使用IP进行配置SNTP服务器

#if SNTP_SERVER_DNS
static const char* g_ntpServerList[] = {
    // refers from https://dns.icoa.cn/ntp/#china
    "cn.ntp.org.cn", // 中国 NTP 快速授时服务
    "ntp.ntsc.ac.cn", // 国家授时中心 NTP 服务器
    "time.pool.aliyun.com", // 阿里云公共 NTP 服务器
    "cn.pool.ntp.org", // 国际 NTP 快速授时服务
};
#define SNTP_SERVERS ARRAY_SIZE(g_ntpServerList)

void SntpSetServernames(void)
{
    for (size_t i = 0; i < SNTP_SERVERS; i++) {
        sntp_setservername(i, g_ntpServerList[i]);
    }
}

#else

ip4_addr_t g_ntpServerList[SNTP_MAX_SERVERS];

void SntpSetServers(void)
{
    IP4_ADDR(&g_ntpServerList[0], 114, 67, 237, 130); // cn.ntp.org.cn
    IP4_ADDR(&g_ntpServerList[1], 114, 118, 7, 163);  // ntp.ntsc.ac.cn
    IP4_ADDR(&g_ntpServerList[2], 182, 92, 12, 11); // time.pool.aliyun.com
    IP4_ADDR(&g_ntpServerList[3], 193, 182, 111, 12); // cn.pool.ntp.org
#define SNTP_SERVERS 4
    for (size_t i = 0; i < SNTP_SERVERS; i++) {
        sntp_setserver(i, (ip_addr_t*)&g_ntpServerList[i]);
    }
}
#endif

void set_sntp_init(void)
{
/****************************/
#if SNTP_SERVER_DNS
    ip4_addr_t dnsServerAddr;
    IP4_ADDR(&dnsServerAddr, 192, 168, 1, 1);
    dns_setserver(0, (struct ip_addr *)&dnsServerAddr);
    dns_init();

    SntpSetServernames();
#else
    SntpSetServers();
#endif
/****************************/
}

SNTP初始化以及获取时间

sntp_setoperatingmode(SNTP_OPMODE_POLL);
    sntp_init();

    printf("sntp_enabled: %drn", sntp_enabled());
    for (size_t i = 0; i < SNTP_SERVERS; i++) {
        printf("sntp_getreachability(%d): %drn", i, sntp_getreachability(i));
    }

    osDelay(500);
    for (size_t i = 0; i < SNTP_SERVERS; i++) {
        printf("sntp_getreachability(%d): %drn", i, sntp_getreachability(i));
    }

时间显示

本样例源码仅作为一个底层模块，因此尚未有主程序。可以自行创建一个主程序进行测试获取时间，或者按照以下方式修改源码：在sntp/test/sntp_test.c的SntpSetServers函数末尾添加以下代码（显示获取到的时间）：

time_t ut;
ut = (unsigned int)((unsigned int)sntp_time_sec + ((unsigned int)2085978496L)); //转换成UTC时间（0时区）
struct tm *now_time = gmtime(&ut);
printf("%d %d %dn", now_time->tm_hour, now_time->tm_min, now_time->tm_sec);

在sntp/test/sntp_test.c末尾添加以下代码（开机自启动）：