Linux デバイス ドライバーのタイミングと遅延: 時間関連の関数を実装する便利な方法

Linux でデバイスのドライバーを作成する方法を考えたことはありますか?ドライバーが Linux システムでタイミング、遅延、タイムアウトなどの時間関連の機能を実装できるようにする方法を考えたことはありますか?これらの問題に興味がある場合、この記事では、これらの目標を達成するための効果的な方法、つまり Linux デバイス ドライバーのタイミングと遅延を紹介します。

Linux は、システム ハードウェア タイマーを通じて定期的な間隔 (HZ で測定) でタイマー割り込みを生成します。割り込みごとに、カーネル カウンターの値が少しずつ蓄積されるため、このわずかな時間でシステムの起動からの経過時間が記録され、カーネルがこれに基づいて、ソフトウェア タイマーと遅延が実装されます。

jiffies と HZ のデモ

リーリー

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カーネル タイマー

ハードウェア クロック割り込みハンドラーは、TIMER_SOFTIRQ ソフト割り込みを発生させ、現在のプロセッサーで期限切れになったすべてのコア タイマーを実行します。

タイマーの定義/初期化

Linux カーネルでは、timer_list 構造体のインスタンスがタイマーに対応します。

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タイマーの追加/削除

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タイミング時間の変更

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短い遅延 リーリー

カーネルが起動すると、lpj (loops per jiffy) を計算するための遅延テスト プログラム (遅延ループ キャリブレーション) が実行されます。これらの関数は、待機中である lpj に基づいて実装されています。

長い遅延

非常に直感的な方法は、現在の jiffy とターゲット jiffy を比較することです: リーリー

• 睡眠の遅れ

  リーリー
ヒント: msleep() と ssleep() は中断できません。

• この記事を通じて、Linux デバイス ドライバーにおけるタイミングと遅延の用途と役割について学び、さまざまなタイマーと遅延関数の使用方法を学びました。タイミングと遅延は組み込みシステムの開発に非常に適した方法であり、時間関連の機能を簡単に実装できることがわかりました。もちろん、タイミングと遅延には、精度の問題やパフォーマンスへの影響など、いくつかの注意事項や制限もあります。したがって、タイミングと遅延を使用する場合は、一定のハードウェアの知識と経験、優れたプログラミングの習慣とデバッグ スキルが必要です。この記事が、タイミングと遅延について予備的に理解するためのシンプルで役立つガイドとなれば幸いです。

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