Linux 内核定时器（高级字符设备五）

一、Linux 内核定时器介绍

  在 Linux 内核中很多函数是基于定时器进行驱动的，但是内核定时器的精度并不高，所以不能作为高精度定时器使用。并且内核定时器的运行没有周期性，到达计时终点后会自动关闭。如果要实现周期性定时，就要在定时处理函数中重新开启定时器。
  Linux 内核中使用 timer_list 结构体表示内核定时器，该结构体定义在“内核源码/include/linux/timer.h”文件中，具体内容如下所示：

struct timer_list {
	/*
	 * All fields that change during normal runtime grouped to the
	 * same cacheline
	 */
	struct hlist_node	entry;
	unsigned long		expires;
	void			(*function)(struct timer_list *);
	u32			flags;

#ifdef CONFIG_LOCKDEP
	struct lockdep_map	lockdep_map;
#endif

	ANDROID_KABI_RESERVE(1);
	ANDROID_KABI_RESERVE(2);
};

  使用以下宏对 timer_list 结构体进行定义，_name 为定义的结构体名称，_function为定时处理函数，该宏同样定义在文件 “内核源码/include/linux/timer.h”文件中，如下所示：

#define DEFINE_TIMER(_name, _function)				\
	struct timer_list _name =				\
		__TIMER_INITIALIZER(_function, 0)

  例如可以使用以下代码对定时器和相应的定时处理函数进行定义

DEFINE_TIMER(timer_test,function_test);//定义一个定时器

  定时器定义完成之后还需要通过一系列的 API 函数来初始化此定时器，部分函数说明如下

  在使用 add_timer()函数向 Linux 内核注册定时器之前，还需要设置定时时间，定时时间由 timer_list 结构体中的 expires 参数所确定，单位为节拍数。

二、代码示例

2.1、程序示例

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/timer.h>

static void function_test(struct timer_list *t);//定义function_test定时功能函数
DEFINE_TIMER(timer_test,function_test);//定义一个定时器
static void function_test(struct timer_list *t)
{
	printk("this is function test \n");
	mod_timer(&timer_test,jiffies_64 + msecs_to_jiffies(5000));//使用mod_timer函数将定时时间设置为五秒后
}	
static int __init timer_mod_init(void) //驱动入口函数
{
	timer_test.expires = jiffies_64 + msecs_to_jiffies(5000);//将定时时间设置为五秒后
	add_timer(&timer_test);//添加一个定时器
	return 0;
}

static void __exit timer_mod_exit(void) //驱动出口函数
{
	del_timer(&timer_test);//删除一个定时器
	printk("module exit \n");
}
module_init(timer_mod_init);
module_exit(timer_mod_exit);

2.2、Linux 内核定时器使用API要点

DEFINE_TIMER(timer_test,function_test);//定义一个定时器

add_timer(&timer_test);//添加一个定时器

static void function_test(struct timer_list *t)
{
	printk("this is function test \n");
	mod_timer(&timer_test,jiffies_64 + msecs_to_jiffies(5000));//使用mod_timer函数将定时时间设置为五秒后
}