Linux设备驱动简析—Timer(2.6.10)

neilengineer

/*
*By Neil Chiao (
neilchiao at gmail.com
)
*转载请注明出处：
neilengineer.cublog.cn

*/


    在上次《Linux设备驱动简析--内核中的时间》一文中介绍了jiffies。
Jiffies是Linux内核中的时间单位，也就是内核计数器。每次时钟中断发生时，内核计数器（Jiffies）的值加1，这个值就是系统时钟的滴答数。
时钟中断由定时硬件以周期性的间隔产生，这个间隔由HZ值设定。ARM平台上默认的HZ值是100。


一、时钟驱动初始化调用机制

start_kernelà
asmlinkage void __init start_kernel(void)
{
       ……
       setup_arch(&command_line);
       ……
       time_init();
       ……
}

setup_archà
void __init setup_arch(char **cmdline_p)
{
……
       init_arch_irq = mdesc->init_irq;
       system_timer = mdesc->timer;
       init_machine = mdesc->init_machine;
……
}

       上述代码中mdesc->timer又是什么地方初始化呢？请继续阅读。

mdesc是 struct machine_desc结构体的指针，其初始化在setup_arch函数中：
       mdesc = setup_machine(machine_arch_type);
上述代码在.arch.info段中寻找当前平台，找到后返回其所在位置（指针）。而指针所在地址之后的地址中保存的平台相关信息，如函数指针地址等在MACHINE_START宏中初始化，如xxx平台：
arch/arm/mach-xxx/xxx.c：
MACHINE_START(xxxx, "xxxx")
……
       .timer = &xxx_timer,
……
MACHINE_END

       MACHINE_START宏的定义：
#define MACHINE_START(_type,_name)           \
const struct machine_desc __mach_desc_##_type      \
__attribute__((__section__(".arch.info"))) = {   \
       .nr          = MACH_TYPE_##_type,     \
       .name             = _name,
       简单地说，MACHINE_START宏把相关信息在LD时，放在了.arch.info段中。

而上述的xxx_timer结构定义一般如下：
struct sys_timer xxx_timer = {
       .init         =xxx_timer_init,
       .offset     = xxx_gettimeoffset,
};
       xxx_timer_init函数中初始化并使能硬件时钟，注册中断处理函数等。

       上述代码完成了system_timer的初始化，而实际的调用在time_init函数中：
start_kernelà
asmlinkage void __init start_kernel(void)
{
       ……
       time_init();
       ……
}
      

二、时钟驱动简析

  这里不此具体的驱动为例，说个大概吧。时钟驱动一般都会有如下的结构：

1、arch/arm/mach-xxx/xxx.c：
MACHINE_START(xxxx, "xxxx")
……
       .timer = &xxx_timer,
……
MACHINE_END
     
2、xxx_timer的结构定义：
struct sys_timer xxx_timer = {
       .init         =xxx_timer_init,
       .offset     = xxx_gettimeoffset,
};

3、xxx_timer_init的实现
1）初始化timer的硬件，设置相关寄存器的值（包括时钟中断使能）
2）用类似setup_irq(IRQ_TIMERINT, &xxx_timer_irq);来注册时钟中断，其中xxx_timer_irq就是时钟中断发生时调用的ISR

4、中断处理函数xxx_timer_irq的实现
      一般主要做下面几件事 ：
1）write_seqlock(&xtime_lock);
2）清中断
3）timer_tick(regs);
4）write_sequnlock(&xtime_lock);



注意：好像从2.6.22开始，内核中的时钟相关机制有大的改变，有空的时候研究下。









本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u3/91522/showart_1906446.html