📄 linux设备驱动程序学习（10）-时间、延迟及延缓操作 - linux设备驱动程序 - tekkaman ninja.htm
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<P class=programlisting><FONT color=#0000ff
size=3><STRONG> 处理器特定的寄存器</STRONG></FONT></P>
<P
class=programlisting> 若需测量非常短时间间隔或需非常高的精度，可以借助平台依赖的资源。许多现代处理器包含一个随时钟周期不断递增的计数寄存器，他是进行高精度的时间管理任务唯一可靠的方法。最有名的计数器寄存器是
TSC ( timestamp counter), 在 x86 的 Pentium
处理器开始引入并在之后所有的 CPU 中出现（包括 x86_64 平台）。它是一个 64-位
寄存器，计数 CPU 的时钟周期，可从内核和用户空间读取。在包含了
<asm/msr.h> (一个 x86-特定的头文件,
它的名子代表"machine-specific
registers")的代码中可使用这些宏:<BR></P>
<P> </P>
<TABLE style="BORDER-COLLAPSE: collapse"
borderColor=#999999 cellSpacing=0 cellPadding=0
width="95%" bgColor=#f1f1f1 border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD>
<P
style="MARGIN: 5px; LINE-HEIGHT: 150%"><CODE><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,0)">rdtsc<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN>low32<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN>high32<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(255,153,0)">/*原子地读取 64-位TSC 值到
2 个 32-位 变量*/</SPAN><BR>rdtscl<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN>low32<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(255,153,0)">/*读取TSC的低32位到一个
32-位 变量*/</SPAN><BR>rdtscll<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN>var64<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(255,153,0)">/*读 64-位TSC 值到一个
long long 变量*/</SPAN><BR><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(255,153,0)">/*下面的代码行测量了指令自身的执行时间:*/</SPAN><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">long</SPAN>
ini<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN>
end<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><BR>rdtscl<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN>ini<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN> rdtscl<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN>end<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><BR>printk<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(255,0,255)">"time lapse:
%li\n"</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN> end <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">-</SPAN> ini<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN></SPAN></CODE></P></TD></TR></TBODY></TABLE>
<P>一些其他的平台提供相似的功能, 并且内核头文件提供一个体系无关的功能用来代替 rdtsc，称
get_cycles（定义在 <asm/timex.h>( 由
<linux/timex.h> 包含)），原型如下: </P>
<P>
<TABLE style="BORDER-COLLAPSE: collapse"
borderColor=#999999 cellSpacing=0 cellPadding=0
width="95%" bgColor=#f1f1f1 border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD>
<P
style="MARGIN: 5px; LINE-HEIGHT: 150%"><CODE><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,0)"><FONT face=新宋体><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">#</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(255,0,0)">include</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)"><</SPAN>linux<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">/</SPAN>timex<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">.</SPAN>h<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">></SPAN><BR> cycles_t
get_cycles<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">void</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN> <BR><SPAN
style="COLOR: rgb(255,153,0)">/*这个函数在每个平台都有定义,
但在没有时钟周期计数器的平台上返回 0 */</SPAN><BR><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(255,153,0)">/*由于s3c2410系列处理器上没有时钟周期计数器所以get_cycles定义如下：*/</SPAN><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">typedef</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">long</SPAN>
cycles_t<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><BR><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">static</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">inline</SPAN>
cycles_t get_cycles <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">void</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">{</SPAN><BR> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">return</SPAN> 0<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">}</SPAN></FONT></SPAN></CODE></P></TD></TR></TBODY></TABLE></P>
<P></P>
<HR id=null>
<P></P>
<P></P>
<P><FONT color=#0000ff
size=4><STRONG>获取当前时间</STRONG></FONT></P>
<P><FONT
color=#000000>驱动一般无需知道时钟时间（用年月日、小时、分钟、秒来表达的时间），只对用户程序才需要,如
cron 和 syslogd。 内核提供了一个将时钟时间转变为秒数值的函数：</FONT></P>
<P> </P>
<TABLE style="BORDER-COLLAPSE: collapse"
borderColor=#999999 cellSpacing=0 cellPadding=0
width="95%" bgColor=#f1f1f1 border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD>
<P
style="MARGIN: 5px; LINE-HEIGHT: 150%"><CODE><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,0)"><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">long</SPAN><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(255,0,0)">mktime</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">const</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">int</SPAN>
year0<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">const</SPAN>
<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">int</SPAN>
mon0<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN><BR> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">const</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">int</SPAN>
day<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">const</SPAN>
<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">int</SPAN>
hour<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN><BR> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">const</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">int</SPAN>
<SPAN
style="COLOR: rgb(255,0,0)">min</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">const</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">int</SPAN>
sec<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><BR><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">{</SPAN><BR> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">unsigned</SPAN>
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,255)">int</SPAN> mon
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,204)">=</SPAN>
mon0<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,204)">,</SPAN>
year <SPAN style="COLOR: rgb(0,0,204)">=</SPAN>
year0<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><BR><BR> <SPAN
style="COLOR: rgb(255,153,0)">/* 1..12 ->
11,12,1..10
*/</SPAN><BR> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">if</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN>0 <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">></SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">=</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,255)">int</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">(</SPAN>mon <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">-</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">=</SPAN> 2<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">)</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">{</SPAN><BR> mon
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,204)">+</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">=</SPAN> 12<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN> <SPAN
style="COLOR: rgb(255,153,0)">/* Puts Feb last
since it has leap day
*/</SPAN><BR> year
<SPAN style="COLOR: rgb(0,0,204)">-</SPAN><SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">=</SPAN> 1<SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">;</SPAN><BR> <SPAN
style="COLOR: rgb(0,0,204)">}</SPAN><BR><BR> &⌨️ 快捷键说明
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