Linux設備驅動指的定時與延時如何理解

本篇文章為大家展示了Linux設備驅動指的定時與延時如何理解，內容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細介紹希望你能有所收獲。

Linux通過系統硬件定時器以規律的間隔(由HZ度量)產生定時器中斷，每次中斷使得一個內核計數器的值jiffies累加，因此這個jiffies就記錄了系統啟動開始的時間流逝，然后內核據此實現軟件定時器和延時。

Demo for jiffies and HZ

#include <linux/jiffies.h>  unsigned long j, stamp_1, stamp_half, stamp_n;  j = jiffies; /* read the current value */ stamp_1 = j + HZ; /* 1 second in the future */ stamp_half = j + HZ/2; /* half a second */ stamp_n = j + n * HZ / 1000; /* n milliseconds */

內核定時器

硬件時鐘中斷處理程序會喚起 TIMER_SOFTIRQ 軟中斷，運行當前處理器上到期的所有內核定時器。

定時器定義/初始化

在Linux內核中，timer_list結構體的一個實例對應一個定時器：

/* 當expires指定的定時器到期時間期滿后，將執行function(data) */

/* 當expires指定的定時器到期時間期滿后，將執行function(data) */    struct timer_list {        unsigned long expires;           /*定時器到期時間*/        void (*function)(unsigned long); /* 定時器處理函數 */        unsigned long data;              /* function的參數 */        ...    };     /* 定義 */    struct timer_list my_timer;     /* 初始化函數 */    void init_timer(struct timer_list * timer);    /* 初始化宏 */    TIMER_INITIALIZER(_function, _expires, _data)     /* 定義并初始化宏 */    DEFINE_TIMER(_name, _function, _expires, _data)

定時器添加/移除

/* 注冊內核定時器，將定時器加入到內核動態定時器鏈表中 */    void add_timer(struct timer_list * timer);     /* del_timer_sync()是 del_timer()的同步版，在刪除一個定時器時需等待其被處理完，       因此該函數的調用不能發生在中斷上下文 */    void del_timer(struct timer_list * timer);    void del_timer_sync(struct timer_list * timer);

定時時間修改

int mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires);

延時

短延時

void ndelay(unsigned long nsecs);  void udelay(unsigned long usecs);  void mdelay(unsigned long msecs);

內核在啟動時，會運行一個延遲測試程序(delay loop calibration)，計算出lpj(loops per  jiffy),根據lpj就實現了這幾個函數，屬忙等待。

長延時

• 一個很直觀的方法是比較當前的 jiffies 和目標 jiffies：

int time_after(unsigned long a, unsigned long b); /* a after b, true */  int time_before(unsigned long a, unsigned long b); /* a before b */  int time_after_eq(unsigned long a, unsigned long b); /* a after or equal b */  int time_before_eq(unsigned long a, unsigned long b);/* a before or equal b */

• 睡著延時

void msleep(unsigned int millisecs);  unsigned long msleep_interruptible(unsigned int millisecs);  void ssleep(unsigned int seconds);

Tip: msleep()、 ssleep()不能被打斷。

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