第一就是获取当前时间，就像人想知道时间时看墙上挂的时钟一样，简称clock，如time()/ftime()/gettimeofday()/data()等这些系统调用，都是软件主动获取时间。
上一篇文章我们简单了解了一些关于时间的概念，以及Linux内核中的关于时间的基本理解。而本篇则会简单说明时钟硬件，以及Linux时间子系统相关的一些数据结构。
作者简介： 程磊，一线码农，在某手机公司担任系统开发工程师，日常喜欢研究内核基本原理。 一、时间概念解析 1.1 时间使用的需求 1.2 时间体系的要素 1.3 时间的表示维度 1.4 时钟与走时 1.5 时间需求之间的关系 二、时间子系统的硬件基础 2.1 时钟硬件类型 2.2 x86平台上的时钟 2.3 ARM平台上的时钟 三. 时间子系统的软件架构 3.1 系统时钟的设计 3.2 系统时钟的实现 3.3 动态tick与定时器 3.4 用户空间API的实现 四. 总结回顾 一、时间概念解析 我们住在空间
软件意义上的定时器最终依赖硬件定时器来实现， 内核在时钟中断发生后检测各定时器是否到期 ， 到期后的定时器处理函数将作为软中断在底半部执行 。实质上，时钟中断处理程序会 换起TIMER_SOFTIRQ软中断 ，运行当前处理器上到期的所有定时器。
在上面工作方式下，Linux 2.6.16 之前，内核软件定时器采用timer wheel多级时间轮的实现机制，维护操作系统的所有定时事件。timer wheel的触发是基于系统tick周期性中断。
发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/158894.html原文链接：https://javaforall.cn
定时器是我们最常用到的功能，一般用来完成定时功能，本章我们就来学习一下 Linux 内核提供的定时器 API 函数，通过这些定时器 API 函数我们可以完成很多要求定时的应用。Linux内核也提供了短延时函数，比如 微秒、纳秒、毫秒延时函数，本章我们就来学习一下这些和时间有关的功能。
| 导语本文主要是讲Linux的调度系统, 由于全部内容太多，分三部分来讲，本篇是中篇（主要讲抢占和时钟），上篇请看（CPU和中断）：Linux调度系统全景指南(上篇)，调度可以说是操作系统的灵魂，为了让CPU资源利用最大化，Linux设计了一套非常精细的调度系统，对大多数场景都进行了很多优化，系统扩展性强，我们可以根据业务模型和业务场景的特点，有针对性的去进行性能优化，在保证客户网络带宽前提下，隔离客户互相之间的干扰影响，提高CPU利用率，降低单位运算成本，提高市场竞争力。欢迎大家相互交流学习！
软件意义上的定时器最终依赖硬件定时器来实现，内核在时钟中断发生后检测各定时器是否到期，到期后的定时器处理函数将作为软中断在底半部执行。实质上，时钟中断处理程序会换起TIMER_SOFTIRQ软中断，运行当前处理器上到期的所有定时器。定时器使用例子：按键的消抖，定时产生事件等。
前言 今天我们来评测linux内核的高精度定时器。顺便利用通过Tektronix示波器 和 DS100 Mini 数字示波器进行交叉测试。 因项目需要用到精准的时间周期，所以要评估它的可行性，并验证正点原子的示波器能不能支撑嵌入式开发流程。 Linux高精度定时器说明 其实传统的低分辨率定时器随着技术的演进，已经无法满足开发需求。而且硬件的不断发展，硬件定时器的精度也越来越高，这也给高精度定时器创建了有利条件。 低分辨率的定时大部分时间复杂度可以实现O(1)，当有进位发生时，不可预测的O(N)定时器级联迁移
惠伟：linux time和kvm time虚拟化综述zhuanlan.zhihu.com
在这篇中遗留了几个问题，先尝试回答一下，不一定准确，代码太多，看不过来，全靠猜测，代码的历史很长，都是智慧的结晶，一时半会消化不了很正常。
“我叮咛你的 你说 不会遗忘 你告诉我的 我也全部珍藏 对于我们来说 记忆是飘不落的日子 永远不会发黄 相聚的时候 总是很短 期待的时候 总是很长 岁月的溪水边 捡拾起多少闪亮的诗行 如果你要想念我 就望一望天上那 闪烁的繁星 有我寻觅你的 目光” 谢谢你，曾经来过~ 中断与定时器是我们再熟悉不过的问题了，我们在进行裸机开发学习的 时候，这几乎就是重难点，也是每个程序必要的模块信息，那么在Linux中，我们又怎么实现延时、计数，和中断呢？ 一、中断 1.概述 所谓中断是指cpu在执行程序的过程中，出现了某些
HZ定义在<asm/param.h>，在i386平台上，目前采用的HZ值是1000。
看门狗时钟控制寄存器 ( WATCHDOG TIMER CONTROL (WTCON) REGISTER ) 详细参数 :
本文介绍了如何通过Linux内核定时器实现LED灯的闪烁，从硬件的配置、驱动程序以及示例代码方面进行了详细的阐述。通过申请GPIO、配置GPIO、编写驱动程序以及添加设备到内核和加载设备，最终实现了LED灯的闪烁。
大内核锁（BKL）现在已经成为了一个遥远的记忆，但在那么多年里，它都是内核开发社区面临的一项棘手问题。然而 BKL 的终结并不意味着内核没有其他有问题的锁。近来，已经有一些关注转向了软中断锁（software-interrupt lock）或“下半部锁”（bottom half lock），因为它可能会在实时系统上导致延迟。Frederic Weisbecker 正在采取最新行动来减小这个锁的影响范围，该方法就是基于移除 BKL 时所采取的方法。
我们在使用电脑的时候，比如打开一个视频剪辑器，一个文本编辑器，可以认为它们都是一个进程。假如CPU是单核的，那么在同一时间只能运行一个进程，但是给我们的感觉是视频剪辑器和文本编辑器好像是同时运行的，也就是视频剪辑器在剪辑视频的时候，我们同时可以使用文本编辑器，这是怎么实现的呢？
硬件定时器产生的周期性中断，中断频率就是系统频率（拍率）。系统拍率可以设置，单位是HZ，可在编译内核时通过图形化界面设置，设置路径如下：Kernel Features -> Timer frequency([=y])
硬件架构 从硬件架构图中可以看出以下特点： 每个 CPU 核都包含各自的 local timer，相互独立。 每个 local timer 都支持中断的产生，中断类型为 PPI，即 CPU 的私有中断，GIC 负责分发到指定的 CPU，这些中断都可以用来产生系统事件。local timer的中断为以下四种： Secure Physical Timer event (ID 29，也就是上面device node中的13，29 = 16 + 13) Non-secure Physical Timer even
串口屏相信各位开发者都不陌生了，它解决了大多数开发者在嵌入式UI应用方向的痛点，常见的痛点主要有以下几个方面：
进互联网公司操作系统和网络库是基础技能，面试过不去的看，这里基于嵌入式操作系统分几章来总结一下任务调度、内存分配和网络协议栈的基础原理和代码实现。
用数学表达式就这样：w = (w+1) % len，即w = (6+1) %7 = 0
SUSE Labs 团队探索了 Kernel CPU 隔离及其核心组件之一：Full Dynticks（或 Nohz Full），并撰写了本系列文章：
Linux 内核通常会使用 定时器 来做一些延时的操作，比如常用的 sleep() 系统调用就是使用定时器来实现的。
硬件定时器是芯片本身提供的定时功能。一般是由外部晶振提供给芯片输入时钟，芯片向软件模块提供一组配置寄存器，接受控制输入，到达设定时间值后芯片中断控制器产生时钟中断。硬件定时器的精度一般很高，可以达到纳秒级别，并且是中断触发方式。
Windows开发环境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit
这系列开始谈软件上面的设计，对设计模式在面向对象里面应该各位都知道，或许你在实际开发当中用到，也或许你见过别人的代码中用到。当你程序的代码足够庞大的时候，你会发现维护寸步难行，牵一发而动全身，这个时候你就能够理解在开发初期对程序架构的搭建重要性。而架构最基本熟知的其中就是设计模式，使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性、程序的重用性。尝试去研究优秀的开源代码，你会惊叹别人对程序的掌控，这时你会稍稍明白架构的目的所在。
Linux采用C语言编写(在C中有嵌入汇编成分)。本文想要用Java这门语言在软件层面上模拟出Linux。
# watchdog介绍 Watchdog的中文的“看门狗”，有保护的意思。最早引入Watchdog是在单片机系统中，由于单片机的工作环境容易受到外界磁场的干扰，导致程序“跑飞”，造成整个系统无法正常工作，因此，引入了一个“看门狗”，对单片机的运行状态进行实时监测，针对运行故障做一些保护处理，譬如让系统重启。这种Watchdog属于硬件层面，必须有硬件电路的支持。 Linux也引入了Watchdog，在Linux内核下，当Watchdog启动后，便设定了一个定时器，如果在超时时间内没有对/dev/Watc
os_timer_t os_timer_one;//定义一个全局的定时器结构体变量
在学习嵌入式的路上，我们可能会接触到这两个比较典型的MCU。其中最大的区别就是S3C2440能跑linux操作系统，常常作为学习嵌入式linux的硬件平台。可能大家会问既然S3C2440能跑linux操作系统，似乎比stm32厉害多了，为什么不直接去学习S3C2440呢？ 下面我就大概解释一下大家遇到的困惑：
定时器可以说是每个 MCU 都有的外设，有的 MCU 其定时器功能异常强大，比如提供 PWM、输入捕获等功能。但是最常用的还是定时器最基础的功能——定时，通过定时器来完成需要周期性处理的事务。
该文章介绍了如何通过Linux的配置文件/etc/udev/rules.d/99-com.rules来识别和配置硬件设备，包括触摸板、键盘、鼠标等。作者通过一个实际的例子，展示了如何通过修改/etc/passwd文件来设置用户的UID和GID，以及通过修改/etc/group文件来设置用户的GID。此外，文章还介绍了如何在嵌入式设备中通过移植Linux内核来支持硬件设备的驱动，以及如何在嵌入式设备中使用Qt来开发图形界面应用程序。
本系列参考: 学习开发一个RISC-V上的操作系统 - 汪辰 - 2021春 整理而来，主要作为xv6操作系统学习的一个前置基础。
上面的代码，使用宏开关：要么再用裸机的代码，要么调用rt-thread的代码，要么调用Linux的代码。
舵机一般由三根线组成。灰线GND,红线电源,黄线信号线。舵机的控制，通过PWM波调制，发出控制电平，
理想状况是：按下、松开按键，各产生一次中断，也只产生一次中断。 但是对于机械开关，它的金属弹片会反复震动。GPIO电平会反复变化，最后才稳定。一般是几十毫秒才会稳定。 如果不处理抖动的话，用户只操作一次按键，会发生多次中断，驱动程序可能会上报多个数据。
这一节主要有两部分内容：1、GPIO的中断用法；2、硬件定时器的使用。
void os_timer_disarm (os_timer_t ∗ptimer)
如果你想周期性的做一些事情，那么必然，会与时间产生联系。比如，每天早晨7点吃早餐，每天晚上10点进入梦乡。当然，如果你有伴侣的话，晚上这个时间可能不会这么固定。
timer简单理解就是cpu给硬件定时器写一个超时时间，超时时间到了后，硬件定时器超时后发送中断打断cpu。在虚拟化环境中，硬件定时器不存在，是kvm模拟出来的，guest给硬件定时器写超时时间就会导致guest exit出来，kvm进行模拟，kvm模拟时可以利用软件定时器也可以利用真正的硬件定时器，假如利用了真正的硬件定时器，kvm写完硬件定时器后重新enter guest，硬件定时器超时后发送中断打断cpu，cpu收到中断后从guest中exit出来，处理中断，然后把中断注入guest，模拟虚拟定时器的中断。这样guest就至少有两次exit。
Linux定时器分为低精度定时器和高精度定时器两种类型，内核对其均有实现。本文讨论的是我们在应用程序开发中比较常见的低精度定时器。作为常用的基础组件，定时器常用的几种实现方法包括：基于排序链表实现、基于小根堆实现、基于红黑树实现、基于时间轮实现。本文讲解的是时间复杂度最优，也是linux内核采用的基于时间轮的实现方式。
我上篇文章说了，我要写写ESP8266的定时器。我们这里要加一个微秒：百万分之一秒，10（-6）次方。就使用到计算周期。
内核定时器是内核用来控制在未来某个时间点（基于jiffies(节拍总数)）调度执行某个函数的一种机制，相关函数位于 <linux/timer.h> 和 kernel/timer.c 文件中。
工业级无线路由器，作为无线组网中非常重要的设备，洞察客户应用场景，只要是关乎无线组网可靠性的需求，即使是最细微的技术应用都要做到极致，比如看门狗。
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