核心定時器和延時

2021-07-22 14:30:54 字數 4923 閱讀 1253

核心在時鐘中斷發生後檢測各定時器是否到期,在linux核心中提供了一組函式和資料結構來完成定時觸發工作/週期的事務。

struct timer_list ;
expires,定時器的到期時間,單位是jiffies

function,定時器到期,要執行的函式

data,傳入要執行的函式的引數

1.void init_timer(struct timer_list * timer);

功能是初始化 timer_list 結構體的 entry 的next 為 null,並給 base 指標賦值

2.timer_initializer(_function, _expires, _data)

功能是賦值 timer_list 結構體的 function、expires、data和 base 成員

函式原型是

#define timer_initializer(_function, _expires, _data) ,        \ 

.function = (_function), \

.expires = (_expires), \

.data = (_data), \

.base = &boot_tvec_bases, \

}

3.define_timer(_name, _function, _expires, _data)

乙個給結構體賦值的快捷方式,

函式原型是:

#define define_timer(_name, _function, _expires, _data)         \ 

struct timer_list _name = \

timer_initializer(_function, _expires, _data)

4.static inline void

setup_timer(struct timer_list * timer, void (*function)(unsigned long), unsigned long data)

這個函式也可以給 定時器 結構體成員賦值,

函式原型是:

static

inline

void setup_timer(struct timer_list * timer,

void (*function)(unsigned

long),

unsigned

long data)

void add_timer(struct timer_list * timer);

註冊核心定時器,將定時器加入到核心動態定時器鍊錶,即啟動定時器

int del_timer(struct timer_list * timer);–> 直接刪除

int del_timer_sync(struct timer_list * timer);–> 等待定時器處理完之後刪除,此函式不能出現在中斷上下文。一般用在多 cpu 場合,定時器被另乙個 cpu 使用的情況。

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

這個函式有啟動定時器的功能

open 函式中setup_timer,想要用定時器的地方mod_timer.

定義 timer_list 結構體,在想要呼叫的地方填充上 timer_list裡邊的成員,init_timer,add_timer

定時器的每次新增之後,執行完定時器後就會失效,要想迴圈使用,需要在定時函式中新增

del_timer 是刪除沒有發生的定時器,如果已經發生了,刪除不刪除應該無所謂

/**** 裝置結構體*/

struct ***_dev ;

/**** 驅動中的某函式*/

***_func1(…)

/**** 驅動中的某函式*/

***_func2(…)

/*定時器處理函式*/

static

void ***_do_timer(unsigned

long arg)

delayed_work是對於週期性的任務,linux提供的乙個封裝好的快捷方式

本質是利用定時器和工作佇列實現的,功能就是延時執行

struct delayed_work ; 

struct work_struct ;

int schedule_delayed_work(struct delayed_work *work, unsigned long delay);

當delay(單位是jiffies)延時後,work成員中的work_func_t 型別成員 func() 會被執行

如果要週期性的執行任務,需要在 delayed_work 的工作函式中再次呼叫 schedule_delayed_work()

msecs_to_jiffies(const unsigned int m);

int cancel_delayed_work(struct delayed_work *work); 

int cancel_delayed_work_sync(struct delayed_work *work);

void ndelay(unsigned long nsecs);–> ns

void udelay(unsigned long usecs);–> us

void mdelay(unsigned long msecs);–> ms

void msleep(unsigned int millisecs);–> 不可被打斷

unsigned long msleep_interruptible(unsigned int millisecs);–> 可被打斷

void ssleep(unsigned int seconds);–> 不可被打斷

乙個直觀的方式是比較當前 jiffies 和目標 jiffies。

time_after()

函式原型:

#define time_after(a,b)    \ 

(typecheck(unsigned

long, a) && \

typecheck(unsigned

long, b) && \

((long)(b) - (long)(a) < 0))

time_before()

函式原型:

#define time_before(a,b)  time_after(b,a)
乙個忙等待先延時 100 個jiffies 再延遲 2s 的例項:

/*延遲 100 個 jiffies*/

unsigned

long delay = jiffies + 100;

while (time_before(jiffies, delay));

/*再延遲 2s*/

unsigned

long delay = jiffies + 2*hz;

while (time_before(jiffies, delay));

schedule_timeout_uninterruptible()–> 呼叫 schedule_timeout()之前置程序狀態為 task_

interruptible

schedule_timeout_interruptible()–> 置程序狀態為task_uninterruptible

原始碼:

signed

long _ _sched schedule_timeout_interruptible(signed

long timeout)

signed

long _ _sched schedule_timeout_uninterruptible(signed

long timeout)

使用例項:

void msleep(unsigned

int msecs)

unsigned

long msleep_interruptible(unsigned

int msecs)

功能:

將當前程序新增到等待佇列中,在等待佇列中睡眠,當超時發生時,程序被喚醒

sleep_on_timeout(wait_queue_head_t *q, unsigned long timeout);–> 不可被打斷

interruptible_sleep_on_timeout(wait_queue_head_t*q, unsigned long timeout);–> 可被打斷

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