《Linux时间子系统之二：表示时间的单位和结构.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Linux时间子系统之二：表示时间的单位和结构.doc（4页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、Linux时间子系统之二：表示时间的单位和结构人们习惯用于表示时间的方法是：年、月、日、时、分、秒、毫秒、星期等等，但是在内核中，为了软件逻辑和代码的方便性，它使用了一些不同的时间表示方法，并为这些表示方法定义了相应的变量和数据结构，本节的内容就是阐述这些表示方法的意义和区别。/*/声明：本博内容均由http:/blog.csdn/droidphone原创，转载请注明出处，谢谢！/*/1. jiffies内核用jiffies变量记录系统启动以来经过的时钟滴答数，它的声明如下：cppview plaincopyexternu64_jiffy_datajiffies_64;externunsign
2、edlongvolatile_jiffy_datajiffies;可见，在32位的系统上，jiffies是一个32位的无符号数，系统每过1/HZ秒，jiffies的值就会加1，最终该变量可能会溢出，所以内核同时又定义了一个64位的变量jiffies_64，链接的脚本保证jiffies变量和jiffies_64变量的内存地址是相同的，通常，我们可以直接访问jiffies变量，但是要获得jiffies_64变量，必须通过辅助函数get_jiffies_64来实现。jiffies是内核的低精度定时器的计时单位，所以内核配置的HZ数决定了低精度定时器的精度，如果HZ数被设定为1000，那么，低精度定时
3、器（TImer_list）的精度就是1ms=1/1000秒。因为jiffies变量可能存在溢出的问题，所以在用基于jiffies进行比较时，应该使用以下辅助宏来实现：cppview plaincopyTIme_after(a,b)TIme_before(a,b)TIme_after_eq(a,b)time_before_eq(a,b)time_in_range(a,b,c)同时，内核还提供了一些辅助函数用于jiffies和毫秒以及纳秒之间的转换：cppview plaincopyunsignedintjiffies_to_msecs(constunsignedlongj);unsignedin
4、tjiffies_to_usecs(constunsignedlongj);unsignedlongmsecs_to_jiffies(constunsignedintm);unsignedlongusecs_to_jiffies(constunsignedintu);2. struct timevaltimeval由秒和微秒组成，它的定义如下：cppview plaincopystructtimeval_kernel_time_ttv_sec;/*seconds*/_kernel_suseconds_ttv_usec;/*microseconds*/;_kernel_time_t 和_kern
5、el_suseconds_t 实际上都是long型的整数。gettimeofday和settimeofday使用timeval作为时间单位。3. struct timespectimespec由秒和纳秒组成，它的定义如下：cppview plaincopystructtimespec_kernel_time_ttv_sec;/*seconds*/longtv_nsec;/*nanoseconds*/;同样地，内核也提供了一些辅助函数用于jiffies、timeval、timespec之间的转换：cppview plaincopystaticinlineinttimespec_equal(con
6、ststructtimespec*a,conststructtimespec*b);staticinlineinttimespec_compare(conststructtimespec*lhs,conststructtimespec*rhs);staticinlineinttimeval_compare(conststructtimeval*lhs,conststructtimeval*rhs);externunsignedlongmktime(constunsignedintyear,constunsignedintmon,constunsignedintday,constunsigned
7、inthour,constunsignedintmin,constunsignedintsec);externvoidset_normalized_timespec(structtimespec*ts,time_tsec,s64nsec);staticinlinestructtimespectimespec_add(structtimespeclhs,structtimespecrhs);staticinlinestructtimespectimespec_sub(structtimespeclhs,structtimespecrhs);staticinlines64timespec_to_n
8、s(conststructtimespec*ts);staticinlines64timeval_to_ns(conststructtimeval*tv);externstructtimespecns_to_timespec(consts64nsec);externstructtimevalns_to_timeval(consts64nsec);static_always_inlinevoidtimespec_add_ns(structtimespec*a,u64ns);cppview plaincopyunsignedlongtimespec_to_jiffies(conststructti
9、mespec*value);voidjiffies_to_timespec(constunsignedlongjiffies,structtimespec*value);unsignedlongtimeval_to_jiffies(conststructtimeval*value);voidjiffies_to_timeval(constunsignedlongjiffies,structtimeval*value);timekeeper中的xtime字段用timespec作为时间单位。4. struct ktimelinux的通用时间架构用ktime来表示时间，为了兼容32位和64位以及bi
10、g-little endian系统，ktime结构被定义如下：cppview plaincopyunionktimes64tv64;#ifBITS_PER_LONG!=64struct#ifdef_BIG_ENDIANs32sec,nsec;#elses32nsec,sec;#endiftv;#endif;64位的系统可以直接访问tv64字段，单位是纳秒，32位的系统则被拆分为两个字段：sec和nsec，并且照顾了大小端的不同。高精度定时器通常用ktime作为计时单位。下面是一些辅助函数用于计算和转换：cppview plaincopyktime_tktime_set(constlongsec
11、s,constunsignedlongnsecs);ktime_tktime_sub(constktime_tlhs,constktime_trhs);ktime_tktime_add(constktime_tadd1,constktime_tadd2);ktime_tktime_add_ns(constktime_tkt,u64nsec);ktime_tktime_sub_ns(constktime_tkt,u64nsec);ktime_ttimespec_to_ktime(conststructtimespects);ktime_ttimeval_to_ktime(conststructtimevaltv);structtimespecktime_to_timespec(constktime_tkt);structtimevalktime_to_timeval(constktime_tkt);s64ktime_to_ns(constktime_tkt);intktime_equal(constktime_tcmp1,constktime_tcmp2);s64ktime_to_us(constktime_tkt);s64ktime_to_ms(constktime_tkt);ktime_tns_to_ktime(u64ns);