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Linux系统内核定时器机制详解上1

发布时间:2019-06-19 23:22:34 编辑:笔名

  Linux内核2.4版中去掉了老版本内核中的静态定时器机制,而只留下动态定时器。相应地在timer_bh()函数中也不再通过run_old_timers()函数来运行老式的静态定时器。动态定时器与静态定时器这二个概念是相对于Linux内核定时器机制的可扩展功能而言的,动态定时器是指内核的定时器队列是可以动态变化的,然而就定时器本身而言,二者并无本质的区别。考虑到静态定时器机制的能力有限,因此Linux内核2.4版中完全去掉了以前的静态定时器机制。 7.6.1 Linux内核对定时器的描述 Linux在include/linux/timer.h头文件中定义了数据结构timer_list来描述一个内核定时器: struct timer_list { struct list_head list; unsigned long expires; unsigned long data; void (*function)(unsigned long); };

  各数据成员的含义如下: (1)双向链表元素list:用来将多个定时器连接成一条双向循环队列。 (2)expires:指定定时器到期的时间,这个时间被表示成自系统启动以来的时钟滴答计数(也即时钟节拍数)。当一个定时器的expires值小于或等于jiffies变量时,我们就说这个定时器已经超时或到期了。在初始化一个定时器后,通常把它的expires域设置成当前expires变量的当前值加上某个时间间隔值(以时钟滴答次数计)。 (3)函数指针function:指向一个可执行函数。当定时器到期时,内核就执行function所指定的函数。而data域则被内核用作function函数的调用参数。 内核函数init_timer()用来初始化一个定时器。实际上,这个初始化函数仅仅将结构中的list成员初始化为空。如下所示(include/linux/timer.h): static inline void init_timer(struct timer_list * timer) { xt = ev = NULL; }

  由于定时器通常被连接在一个双向循环队列中等待执行(此时我们说定时器处于pending状态)。因此函数time_pending()就可以用list成员是否为空来判断一个定时器是否处于pending状态。如下所示 (include/linux/timer.h): static inline int timer_pending (const struct timer_list * timer) { return xt != NULL; }

  时间比较操作 在定时器应用中经常需要比较两个时间值,以确定timer是否超时,所以Linux内核在timer.h头文件中定义了4个时间关系比较操作宏。这里我们说时刻a在时刻b之后,就意味着时间值a≥b。Linux强烈推荐用户使用它所定义的下列4个时间比较操作宏(include/linux/timer.h): #define time_after(a,b) ((long)(b) - (long)(a) 0) #define time_before(a,b) time_after(b,a) #define time_after_eq(a,b) ((long)(a) - (long)(b) = 0) #define time_before_eq(a,b) time_after_eq(b,a)

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