Masa dan kelewatan pemacu peranti Linux: kaedah mudah untuk melaksanakan fungsi berkaitan masa

Pernahkah anda terfikir cara menulis pemacu untuk peranti anda di Linux? Pernahkah anda berfikir tentang cara untuk membolehkan pemandu anda melaksanakan beberapa fungsi berkaitan masa dalam sistem Linux, seperti pemasaan, kelewatan, tamat masa, dsb.? Jika anda berminat dengan isu ini, maka artikel ini akan memperkenalkan anda kepada kaedah yang berkesan untuk mencapai matlamat ini - pemasaan dan kelewatan pemacu peranti Linux.

Linux menjana gangguan pemasa pada selang masa yang tetap (diukur oleh HZ) melalui pemasa perkakasan sistem Setiap gangguan menyebabkan jiffies nilai pembilang inti terkumpul Oleh itu, jiffies ini merekodkan masa berlalu sejak sistem dimulakan, dan kemudian kernel yang sewajarnya Laksanakan pemasa dan kelewatan perisian.

Demo untuk jiffies dan HZ

    #include 

    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 */

---

Pemasa kernel

Pengendali gangguan jam perkakasan akan menaikkan gangguan lembut TIMER_SOFTIRQ dan menjalankan semua pemasa teras yang telah tamat tempoh pada pemproses semasa.

Takrifan/permulaan pemasa

Dalam kernel Linux, contoh struktur timer_list sepadan dengan pemasa:

    /* 当expires指定的定时器到期时间期满后，将执行function(data) */
    struct timer_list {
        unsigned long expires;           /*定时器到期时间*/
        void (*function)(unsigned long); /* 定时器处理函数 */
        unsigned long data;              /* function的参数 */
        ...
    };

    /* 定义 */
    struct timer_list my_timer;

    /* 初始化函数 */
    void init_timer(struct timer_list * timer);
    /* 初始化宏 */
    TIMER_INITIALIZER(_function, _expires, _data)

    /* 定义并初始化宏 */
    DEFINE_TIMER(_name, _function, _expires, _data)

Tambahan/penyingkiran pemasa

    /* 注册内核定时器，将定时器加入到内核动态定时器链表中 */
    void add_timer(struct timer_list * timer);

    /* del_timer_sync()是 del_timer()的同步版，在删除一个定时器时需等待其被处理完，
       因此该函数的调用不能发生在中断上下文 */
    void del_timer(struct timer_list * timer);
    void del_timer_sync(struct timer_list * timer);

Pengubahsuaian masa berjadual

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

---

Lengahkan

Lengah singkat

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

Apabila kernel dimulakan, ia akan menjalankan program ujian kelewatan (delay loop calibration) untuk mengira lpj (loops per jiffy) Fungsi ini dilaksanakan berdasarkan lpj, yang sibuk menunggu.

Lengah lama

• Cara yang sangat intuitif ialah membandingkan jiffies semasa dengan jiffies sasaran:

  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 */
  

• Kelewatan tidur

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

  Petua: msleep() dan ssleep() tidak boleh diganggu.

Melalui artikel ini, kami mengetahui tentang aplikasi dan peranan pemasaan dan kelewatan dalam pemacu peranti Linux, serta mempelajari cara menggunakan pelbagai pemasa dan fungsi kelewatan. Kami mendapati bahawa masa dan kelewatan adalah kaedah yang sangat sesuai untuk pembangunan sistem terbenam, yang membolehkan kami melaksanakan fungsi berkaitan masa dengan mudah. Sudah tentu, masa dan kelewatan juga mempunyai beberapa langkah berjaga-jaga dan had, seperti isu ketepatan dan kesan prestasi. Oleh itu, apabila menggunakan pemasaan dan kelewatan, kita perlu mempunyai pengetahuan dan pengalaman perkakasan tertentu, serta tabiat pengaturcaraan yang baik dan kemahiran penyahpepijatan. Saya harap artikel ini dapat memberi anda panduan yang mudah dan berguna, memberikan anda pemahaman awal tentang masa dan kelewatan.

Atas ialah kandungan terperinci Masa dan kelewatan pemacu peranti Linux: kaedah mudah untuk melaksanakan fungsi berkaitan masa. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!