在linux内核中获得比jiffies精度更高的时间值

2009-12-20 13:41| 发布者: admin| 查看: 58| 评论: 0|原作者: 夙玉

内核一般通过jiffies值来获取当前时间。尽管该数值表示的是自上次系统启动到当前的时间间隔，但因为驱动程序的生命期只限于系统的运行期
(uptime)，所以也是可行的。驱动程序利用jiffies的当前值来计算不同事件间的时间间隔。
硬件给内核提供一个系统定时器用以计算和管理时间，内核通过编程预设系统定时器的频率，即节拍率（tick
rate),每一个周期称作一个tick(节拍）。Linux内核从2.5版内核开始把频率从100调高到1000（当然带来了很多优点，
也有一些缺点）。jiffies是内核中的一个全局变量，用来记录自系统启动一来产生的节拍数。譬如，如果计算系统运行了多长时间，可以用 jiffies/tick rate 来计算。
jiffies定义在文件
如果您需要更精确的时间来测量或者记录某些事情的话，内核中有个xtime全局变量，类型是struct timespec {time_t tv_sec; long tv_nsec;}按照这个数据结构，它是ns级的。
而且还有一个current_kernel_time函数，通过它就可以获取xtime的值。但是xtime是在时钟中断里更新的，而一个tick往往是
10ms或者100ms，它只能保证在时钟中断ISR调用时刻，它返回的值是精确到ns级，并不能保证任何一个调用这个函数的时刻都能这样，原因是xtime的更新速度比它差几个数量级。
如果需要精确到微妙级别，可以使用do_gettimeofday函数。该函数并不返回今天是本周的星期几或类似的信息；它是用微秒值来填充一个指向struct timeval的指针变量。相应的原型如下：
#include
void do_gettimeofday(struct timeval *tv);
源码中声明的do_gettimeofday在Alpha和Sparc之外的体系结构上有“接近微秒级的分辨率” ，在Alpha和Sparc上和jiffies值的分辨率一样。Sparc的移植版本在2.1.34版的内核中升级了，可以支持更细粒度的时间度量。
void do_gettimeofday(struct timeval *tv)
{
unsigned long flags;
unsigned long seq;
unsigned long nsec, sec, lost;
do {
seq = read_seqbegin_irqsave(&xtime_lock, flags);
usec = system_timer->offset();
lost = jiffies - wall_jiffies;
if (lost)
usec = lost * USECS_PER_JIFFY;
sec = xtime.tv_sec;
nsec = xtime.tv_nsec;
} while (read_seqretry_irqrestore(&xtime_lock, seq, flags));
/* usec may have gone up a lot: be safe */
while (nsec >= 1000000000) {
nsec -= 1000000000;
sec ;
}
tv->tv_sec = sec;
tv->tv_usec = usec;
}
从中可以发现，我们只要稍微的修改一下代码就可以达到纳秒的精确度了
void do_gettimeofday_nsec(struct timespec *tv)
{
unsigned long flags;
unsigned long seq;
unsigned long usec, sec, lost;
do {
seq = read_seqbegin_irqsave(&xtime_lock, flags);
usec = system_timer->offset();
lost = jiffies - wall_jiffies;
if (lost)
usec = lost * USECS_PER_JIFFY;
sec = xtime.tv_sec;
usec = xtime.tv_nsec / 1000;
} while (read_seqretry_irqrestore(&xtime_lock, seq, flags));
/* usec may have gone up a lot: be safe */
while (usec >= 1000000) {
usec -= 1000000;
sec ;
}
tv->tv_sec = sec;
tv->tv_usec = usec;
}
注意这里使用了不同的时间结构。

收藏分享邀请

		自动登录	找回密码
密码			注册

在linux内核中获得比jiffies精度更高的时间值

最新评论

相关分类