linux定时器使用指南及实例

本文简述如何使用linux里的定时器，包括周期性中断，停止和启动的控制。

日常常用的几个定时器相关linux API函数：

init_timer(); 初始化定时器
add_timer(); 启动定制器
del_timer();停止定时器
mod_timer(); 重新修改定时器当前计数时间

这些API位于：kernel\timer.c中，该源文件里还包括了常用的msleep(),schedule_timeout()等常用的延时调度函数。

下面以一个实例驱动介绍linux里的timer的使用（基于3.10.0-123内核）。

案例如下：

创建一定时器，完成每3s一次周期性中断并打印。
通过字符设备接口与用户层交互，写0则关闭（停止）定时器，写1则开启（启动）定时器
（即：当echo 1 >/dev/demo_deva启动定时器，当echo 0 >/dev/demo_deva 停止定时器）。

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/device.h>
#include <asm/io.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/irq.h>
#include "timer_drv.h"/*
功能:定时器3秒定时中断一次打印。当echo 1 >/dev/demo_deva开启定时器，当echo 0 >/dev/demo_deva 关闭定时器
*/#define DRV_VERSION  "V1.0"
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("LUDY");
MODULE_DESCRIPTION("This is timer demo");
MODULE_VERSION(DRV_VERSION);//static volatile int time_count = 0;
static void handel_irq_do_timer(unsigned long arg);
u8 delay = 3; //3s
/* 设备要使用的定时器 */
static struct timer_list my_timer;//也可以：TIMER_INITIALIZER(handel_irq_do_timer, 0, 0); 直接快速初始化结构体内容/* 定时器中断处理函数 */
static void handel_irq_do_timer(unsigned long arg)
{// struct xxx_device *dev = (struct xxx_device *)(arg);/* 修改调度定时器，3s再执行 */mod_timer(&my_timer, jiffies + delay*HZ); //*HZ即转换成jiffies单位值printk("timer arrival\n");
}/* 定时器初始化*/
void timer_init_run(void* pri_data)
{//device *dev =  (device*)pri_data;/* 初始化定时器 */init_timer(&my_timer);   /* 设备结构体指针作为定时器处理函数参数 */my_timer.function = &handel_irq_do_timer; //中断处理函数my_timer.expires =  delay*HZ;  //定时时间delay秒  //my_timer.data = (unsigned long)dev;
}/*
写函数；
定时器启动和停止控制
*/
ssize_t  demodrv_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
{char rev_data;/*只接受一个字符的写入*/if(count >2)  //count包括了/0字符return -EFAULT;//copy_from_user(rev_data1, buf, count);if(get_user(rev_data, buf)){return -EFAULT;}printk("driver: device write:%c  count:%d\n" ,rev_data, count);switch(rev_data){case '0':/* 删除(停止)定时器 */del_timer(&my_timer);break;case '1':/* 添加（注册） 启动定时器 */add_timer(&my_timer);  //add添加后，定制器开始运行break;default:PRINT_ERR("write EINVAL:%c\n" ,rev_data);break;}return count;
}ssize_t demodrv_read(struct file *file, char __user *buf, size_t size, loff_t *ppos)
{return 1;
}static int demodrv_open(struct inode *inode, struct file *file)
{printk("driver: device open\n");return 0;
}int demodrv_close(struct inode *inode, struct file *file)
{printk("driver: device close\n");return 0;
}static struct file_operations demo_drv_fops = {.owner   =  THIS_MODULE, .open    =  demodrv_open,     .read  = demodrv_read,.write  = demodrv_write,      .release =  demodrv_close,
};int major;
static struct class *demo_drv_class;
static struct class_device  *demo_class_dev;static int __init demo_drv_init(void)
{major = register_chrdev(0, "demo_drv", &demo_drv_fops);//注册字符驱动获取设备号demo_drv_class = class_create(THIS_MODULE, "demo_drv_class"); //sys/class下创建类demo_class_dev = device_create(demo_drv_class, NULL, MKDEV(major, 0), NULL, "demo_dev"); /*类下创建设备文件绑定到设备号 /dev/demo_dev */timer_init_run(demo_class_dev);return 0;
}static void __exit demo_drv_exit(void)
{unregister_chrdev(major, "demodrv");device_unregister(demo_class_dev);class_destroy(demo_drv_class);/* 删除(停止)定时器 */del_timer(&my_timer);return 0;
}
module_init(demo_drv_init);
module_exit(demo_drv_exit);

如上源码可知，使用一个定时器通常需要如下步骤：

定义一个timer_list 结构体的定时器对象。并可以通过TIMER_INITIALIZER快速赋值对象里的成员（中断函数；定时时间等）；
init_timer 初始化该定制器（此时定时器还不能走）；
可以自定义为定时器对象里的成员赋值（中断函数；定时时间；私有数据等）；
add_timer 启动该定时器，定时器开始倒计时；
mod_timer 修改当前定时器的数值（复位定时器）；
如果要停止（删除）一个定时器，执行del_timer，需要重新启动则继续执行add_timer。

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