Reference:
linux内核定时器使用及原理
Linux定时器的使用
本文地址:https://segmentfault.com/a/11…
因为项目需要,我这里简单列一个在内核中使用timer的方法。这篇笔记不谈详细原理(以后的Linux内核设备驱动原理里讲),只讲快速使用
Timer使用原则
Timer是Linux内核的一种软中断,被调用函数是异步执行的。
由于是软中断,所以函数被执行的时候是处于非进程的上下文中,所以有以下规则需要遵守:
- 不允许访问用户空间
- 不能执行会引起休眠的函数和调度(如mutex)
- 注意并发数据保护
调度函数总是在注册它的同一CPU中运行,即便是在SMP(对称多处理器)系统中
定时器的数据结构
struct timer_list {
struct list_head entry;
unsigned long expires;
void (*function)(unsigned long);
unsigned long data;
struct tvec_base *base;
...
};
其中expires
字段表示期望定时器执行时的jiffies
值,当到达该值时触发function
回调,并且将data
作为参数。注意jiffies
是32位的值,所以这个定时不适用于长时间的延迟。
注册和注销定时器
add_timer(struct timer_list *timer)
注意要在这个函数之前完成对timer的配置
mod_timer(struct timer_list *timer, unsigned long expires)
这个函数会重新将timer注册到内核,而不管有没有被执行过
del_timer(struct timer_list *timer)
del_timer_sync(struct timer_list *timer)
后者用在SMP系统上,如果另一个CPU核正在运行这个timer函数,那么函数将会等待其完成后才返回。这会导致休眠,因此要注意竞争锁的情况。
运行过程
一个定时器,首先要被注册,然后这个function被执行了之后,系统会自动将其注销掉。如果要实现规律性的操作,则需要在function再注册一次。
注册的时候有三个方法:
-
DEFINE_TIMER(timer_name, function_name, expires_value, data)
这个方法直接把timer初始化完毕 - 用函数配置:
struct timer_list a_timer;
setup_timer(&a_timer, function, data);
a_timer.expires = jiffies + HZ / 100; // 设置在100ms之后触发
3.直接赋值
这些操作都应该在add_timer()
之前完成。