内核定时器的深度解剖——揭秘Linux内核中的时间奥秘

1. Linux内核定时器简介
Linux内核定时器，即timer_list，是内核用来控制在未来某个时间点（基于jiffies）调度执行任务的工具。它可以用于各种场景，例如：进程调度、设备驱动、系统资源管理等。timer_list结构体定义如下：

struct timer_list {
    struct list_head entry;    // 定时器链表项
    unsigned long expires;     // 定时器到期时间（jiffies）
    void (*function)(unsigned long); // 定时器到期后执行的函数
    unsigned long data;       // 传递给定时器到期后执行的函数的参数
};

2. 如何使用内核定时器？

1. 初始化定时器：使用init_timer函数初始化一个timer_list结构体。
2. 设置定时器到期时间：使用timer_setup函数设置定时器到期时间，即在多少jiffies之后触发定时器。
3. 添加定时器到内核定时器链表：使用add_timer函数将初始化好的timer_list添加到内核定时器链表中。
4. 启动定时器：使用mod_timer函数启动定时器，使其开始计时。
5. 删除定时器：使用del_timer函数从内核定时器链表中删除定时器。

3. 内核定时器相关函数介绍

• init_timer()：初始化一个timer_list结构体。
• timer_setup()：设置定时器的到期时间。
• add_timer()：将定时器添加到内核定时器链表中。
• mod_timer()：启动定时器。
• del_timer()：从内核定时器链表中删除定时器。

4. Linux内核中的其他时间操作
除了内核定时器之外，Linux内核还提供了其他时间操作相关的功能，包括：

• jiffies：内核中的时间单位，表示从系统启动到现在经过的节拍数。
• get_jiffies_64()：获取当前的jiffies值。
• msleep()：使进程睡眠指定毫秒数。
• usleep()：使进程睡眠指定微秒数。
• schedule_timeout()：将进程调度到指定时间点。

5. 结语
Linux内核定时器是内核时间管理的重要组成部分，它为各种场景提供了灵活的时间调度机制。通过理解timer_list的使用，我们可以更好地控制和管理内核中的任务执行时间。掌握内核定时器及其相关功能，有助于我们编写更加高效、稳定的内核代码。