Linux系统 2023-06-26

Linux系统时钟滴答：了解它的意义和作用 (linux 时钟滴答)

Linux系统中的时钟滴答是一种很重要的机制，它可用于测量时间、同步外部事件、管理进程、以及处理计时器相关的事件。在许多情况下，时钟滴答往往是系统构建、网络通信、设备驱动、实时处理等应用的核心基础，因此，了解时钟滴答的意义和作用是十分必要的。

1. 时钟滴答的意义

时钟滴答可以被理解为系统中一个定期的时间间隔，常见的时间间隔有10ms、100ms、1s等。这个时间间隔是由Linux内核根据硬件时钟频率（一般为1～10MHz）来确定的，也就是说，时钟滴答的产生是由硬件时钟驱动中断，而不是由软件程序控制的。

时钟滴答是Linux系统中一个重要的概念，它对系统的运行、时间测量、事件调度、信号处理等都有很大的影响。从系统运行来看，时钟滴答是在后台运行的，它的频率高达1000Hz，不仅能够精确地维护系统时间，还能够在系统启动时完成许多基础环境的建立工作；从信号处理来看，时钟滴答能够监听并处理一系列的虚拟时钟信号，从而执行相应的操作；从事件调度来看，时钟滴答能够区分不同的时间片，并且分配CPU时间片给不同的进程，从而保证系统的稳定性。

2. 时钟滴答的作用

时钟滴答在Linux系统中具有多种应用价值，如下所示：

（1）时间测量

时钟滴答是系统中最基础和最精确的时钟源，在Linux内核中，许多重要的时间参数都与时钟滴答有关，如系统时间、进程执行时间、内核延迟、系统启动时间等。通过时钟滴答的计时，系统可以实现更加精确和准确地测量时间，从而保证系统运行的稳定性和准确性。

（2）同步外部事件

时钟滴答不仅可以测量时间，还可以同步外部事件。在许多需要精确时间同步的应用中，通过时钟滴答的计时可以实现对外部事件的同步。例如，在网络通信领域，时钟滴答能够协同网络中的各个节点实现数据同步和时间同步，从而保证网络传输的准确性和稳定性。

（3）管理进程

时钟滴答还可以用于管理进程。在Linux系统中，每个进程都有一个时间片，用于分配给该进程可以运行的时间。时间片的大小与系统的时钟滴答有关，不同的时间片大小会导致不同的进程调度结果。通过时钟滴答的计时和分配，系统可以更加合理和高效地管理各个进程，从而保证系统的效率和稳定性。

（4）处理计时器相关的事件

时钟滴答还可以用于处理计时器相关的事件。在Linux系统中，计时器有许多种类，如周期性计时器、延迟计时器、超时计时器等。这些计时器都与系统的时钟滴答有关，通过时钟滴答的计时和计算，系统可以实现对各种计时器的处理，从而保证系统的正常运行。

在Linux系统中，时钟滴答是一个至关重要的机制，它能够影响系统的时间测量、事件调度、进程管理和信号处理等方面。了解时钟滴答的意义和作用可以帮助我们更好地理解Linux系统的运行机制和性能特点，从而提高系统的可靠性和效率。

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jiffies相关时间比较函数time_after、time_before详解

1. jiffies简介

　　首先，操作系统有个系统专用定时器(system timer)，俗称滴答定时器，或者系统心跳。

　　全局变量jiffies取值为自操作系统启动以来的时钟滴答的数目，数据类型为 unsigned long volatile (32位无符号长整型)，更大取值是2^32-1。

2. jiffies与秒的转换

将 jiffies转换为秒，可采用公式：(jiffies/HZ) 计算。

将秒转换为jiffies，可采用公式：(seconds*HZ) 计算。

　　示例(本博客后面将介绍运运涉及到的time_before)：

　　　　unsgned long delay = jiffies + 2*HZ;

　　　　while(time_before(jiffies, delay)); // 忙等待两秒，占用CPU的一个核心，期间不执行调度

3. jiffies的溢出介绍

当时钟中断发生时，jiffies值就加1。

假定HZ=100，那么1个jiffies等于1/100 秒，jiffies可记录的更大秒数为(2^32 -1)/100=.95秒，约合497天或1.38年，

当取值到达更大值时仍继续加1，就变为了0！

即HZ=100时，连续累加的溢出时间是一年又四个多月，如果程序对jiffies的溢出没有加以充分考虑，那么在连续运行一年又四个多月后，这些程序还能够稳定运行吗？

4. 示例1，一个 jiffies溢出造成程序逻辑出错的示例

复制代码

unsigned long timeout = jiffies + HZ/2; /* timeout in 0.5s */

/* do some work … */

do_somework();

/* then see whether we took too long */

if (timeout > jiffies) {

/* we did not time out, call no_timeout_handler() … */

no_timeout_handler();

} else {

/* we timed out, call timeout_handler() … */

timeout_handler();

}

复制代码

　　本例的意图：

　　从当前时间起，如果在0.5秒内源祥执行完do_somework()，则调用no_timeout_handler()。如果在0.5秒后执行完do_somework()，则调用timeout_handler()。

　　旁裂梁然后当溢出时呢？该意图会被打破吗？

　　假设程序开始执行前，timeout值已经接近更大值(即2^32-1 ) ，jiffies的值是(timeout-HZ/2)，

之后do_some_work执行了挺久(超过0.5秒)，jiffies的值也发生了溢出(jiffies做自增操作的中途超过了32位无符号数的更大值)，

　　溢出后的值，可能是很小的一个数字，所以造成jiffies的值

日一二三四五六

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系统时钟怎么老是滴答滴答响？

肯定是装了别的仿VISTA的软件了.删了就好了.

估计你安装了其他桌面时钟软件，建议卸载删除为好，可以用一些优化软件处理

关于linux 时钟滴答的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。

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