中断定时和系统调用.pptVIP

中断的返回Linux的时钟管理目标时钟中断：系统心跳信号系统时钟：各种时间戳定时器：时钟种类实时钟：RTC时间戳计数器器：TSC可编程定时器：PIT单击此处可添加副标题几个常用的变量和概念HZ系统时钟中断1秒钟内产生的中断次数，100tick系统时钟中断的时间间隔，一个嘀嗒jiffies系统启动后所经历的系统时钟嘀嗒数，即tick数，也就是系统时钟中断的次数。时间片或时间量子(timeslice,timequantum)分配给进程的时间段，以tick为单位。IRQ0：系统时钟中断由一个可编程定时器产生系统时钟中断以HZ为频率产生中断为系统提供基本的时间事件的驱动更新系统启动后经历的时间更新系统时钟的日期和时间判断一个进程是否已经用完所分配的时间量子，决定是否需要进行进程切换用于各种系统资源的统计判断定时器是否到时IRQ0中断服务程序首先作为IRQ被初始化：timt_init()中断服务程序：timer_interrupt()根据硬件时钟读取各种时间值并保存调用do_timer_interrupt()调用do_timer()jiffies++update_process_times()mark_bh(TIMER_BH)其他操作timer_bh():update_times():更新系统时间计算系统负载run_timer_list():负责处理软件定时器软件定时器由软件实现的定时器。使用软件定时器可以实现在给定的时间间隔后执行一个函数。内核提供软件定时器的机制。但这种定时器只能保证定时时刻到时或到时之后才起作用。硬件定时器，如可编程定时器PIT，在定时时刻到时时就会立即发出中断。软件定时器是在系统时钟中断的下半部被处理，不能保证实时性。Linux提供2种定时器动态定时器用于内核中的定时应用时间间隔定时器可由用户空间的进程建立动态定时器添加标题当某些内核过程需要推迟运行时，可以使用动态定时器。添加标题动态定时器可以动态建立和撤销。添加标题动态定时器的数量可以有任意多个。添加标题动态定时器到时后会执行指定的函数，动态定时器到时之前可以被撤销。添加标题动态定时器以tick为最小时间单位。添加标题动态定时器的管理由数据结构timer_list保存并形成一个链表。/**InLinux2.4,statictimershavebeenremovedfromthekernel.*Timersmaybedynamicallycreatedanddestroyed,andshouldbe*initializedbyacalltoinit_timer()uponcreation.**Thedatafieldenablesuseofacommontimeoutfunctionforseveral*timeouts.Youcanusethisfieldtodistinguishbetweenthedifferent*invocations.*/structtimer_list{structlist_headlist;unsignedlongexpires;unsignedlongdata;void(*function)(unsignedlong);};include/linux/timer.h单击此处可添加副标题定时器需要在每个时钟中断时检查是否到期定时器的定时时间可能有非常大的差异使用简单链表或排序的链表在管理大量动态定时器时会消耗很多CPU时间Linux使用分组和链表的方式管理动态定时器tvecs数组：5个元素，指向5个链表组根据剩余到期时间将定时器放到相应的链表中tv1：即将在随后255个tick之后到期的定时器，有256个元素tv2：即将在随后214-1个tick之后到期的定时器，有64个元素...tv5：所有即将在232-1个tick之后到期的定时器动态定时器的管理动态定时器管理用链表结构例1：动态定时器应用假设内核希望当前进程停顿2秒后再继续运行timeout=2*HZ;set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);/*orTASK_UNINTERRUPTIBLE*/remining=schedule_timeout(timeout);structtimer_listtime