linux下的几种时钟和定时器机制

linux下的几种时钟和定时器机制,第1张

1. RTC(Real Time Clock)所有PC都有RTC. 它和CPU和其他芯片独立。它在电脑关机之后还可以正常运行。RTC可以在IRQ8上产生周期性中断. 频率在2Hz--8192HZ.Linux只是把RTC用来获取时间和日期. 当然它允许进程通过对/dev/rtc设备来对它进行编程。Kernel通过0x70和0x71 I/O端口来访问RTC。 2. TSC(Time Stamp Counter)80x86上的微处理器都有CLK输入针脚. 从奔腾系列开始. 微处理器支持一个计数器. 每当一个时钟信号来的时候. 计数器加1. 可以通过汇编指令rdtsc来得到计数器的值。通过calibrate_tsc可以获得CPU的频率. 它是通过计算大约5毫秒里tsc寄存器里面的增加值来确认的。或者可以通过cat /proc/cpuinfo来获取cpu频率。tsc可以提供比PIT更精确的时间度量。 3. PIT(Programmable internval timer)除了RTC和TSC. IBM兼容机提供了PIT。PIT类似微波炉的闹钟机制. 当时间到的时候. 提供铃声. PIT不是产生铃声. 而是产生一种特殊中断. 叫定时器中断或者时钟中断。它用来告诉内核一个间隔过去了。这个时间间隔也叫做一个滴答数。可以通过编译内核是选择内核频率来确定。如内核频率设为1000HZ,则时间间隔或滴答为1/1000=1微秒。滴答月短. 定时精度更高. 但是用户模式的时间更短. 也就是说用户模式下程序执行会越慢。滴答的长度以纳秒形式存在tick_nsec变量里面。PIT通过8254的0x40--0x43端口来访问。它产生中断号为IRQ 0.下面是关于pIT里面的一些宏定义:HZ:每秒中断数。CLOCK_TICK_RATE:值是1,193,182. 它是8254芯片内部振荡器频率。LATCH:代表CLOCK_TICK_RATE和HZ的比率. 被用来编程PIT。setup_pit_timer()如下:spin_lock_irqsave(&i8253_lock, flags)outb_p(0x34,0x43)udelay(10)outb_p(LATCH &0xff, 0x40)udelay(10)outb (LATCH >>8, 0x40)spin_unlock_irqrestore(&i8253_lock, flags)  4. CPU Local Timer最近的80x86架构的微处理器上的local apic提供了cpu local timer.他和pit区别在于它提供了one-shot和periodic中断。它可以使中断发送到特定cpu。one-shot中断常用在实时系统里面。

时事件,void(*handle)(union sigval v)参数就是处理事件的函数指针。

int omsSetTimer(timer_t *tId,int value,int interval)就是设置定时器。

按你说的,如果要同时起多个定时器,需要定义一个数组timer_t tm[n]int it[n]tm就是定时器结构,it用来记录对应的定时器是否已经使用,使用中的就是1,没用的就是0;

主进程消息来了就从it找一个没用的来omsSetTimer,如果收到终止消息,那omsSetTimer 定时时间为0

int omsTimer(timer_t *tId,int iValue,int iSeconds ,void(*handle)(union sigval v),void * param)

{

struct sigevent se

struct itimerspec ts

memset (&se, 0, sizeof (se))

se.sigev_notify = SIGEV_THREAD

se.sigev_notify_function = handle

se.sigev_value.sival_ptr = param

if (timer_create (CLOCK_REALTIME, &se, tId) <0)

{

return -1

}

ts.it_value.tv_sec = iValue

// ts.it_value.tv_sec =3

//ts.it_value.tv_nsec = (long)(iValue % 1000) * (1000000L)

ts.it_value.tv_nsec = 0

ts.it_interval.tv_sec = iSeconds

//ts.it_interval.tv_nsec = (long)(iSeconds % 1000) * (1000000L)

ts.it_interval.tv_nsec = 0

if (timer_settime(*tId, TIMER_ABSTIME, &ts, NULL) <0)

{

return -1

}

return 0

}

int omsSetTimer(timer_t *tId,int value,int interval)

{

struct itimerspec ts

ts.it_value.tv_sec =value

//ts.it_value.tv_nsec = (long)(value % 1000) * (1000000L)

ts.it_value.tv_nsec = 0

ts.it_interval.tv_sec = interval

//ts.it_interval.tv_nsec = (long)(interval % 1000) * (1000000L)

ts.it_interval.tv_nsec = 0

if (timer_settime(*tId, TIMER_ABSTIME, &ts, NULL) <0)

{

return -1

}

return 0

}

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这段代码是Linux的一个内核模块程序,timer_list也是Linux内核中的数据结构。模块程序不是以main函数作为入口的。而是以module_init指定。

module_init/module_exit分别用于指定模块的加载和卸载函数。

加载模块(insmod)时,会调用mytimer_init函数。这个函数设置一个定时器,在定时器超时时执行myfunc函数,指定函数参数为“Hello,world!”。

myfunc执行时,会输出“Hello,world!”,mod_timer函数会将定时器重新计时,两秒后到期。

因此整个代码执行起来后的现象就是每两秒输出一次Hello,world!


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原文地址: https://outofmemory.cn/yw/7171879.html

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