在数据通信过程中,会遇到对数据发送时间的格式要求。所以要在应用中根据实际要求选择不同的定时器,就要考虑到几种应用定时器的特点。
定时器文章参考
一般而言有,
1、sleep,usleep和nanosleep
sleep()和nanosleep()都是使进程睡眠一段时间后被唤醒,但是二者的实现完全不同。
Linux中并没有提供系统调用sleep(),sleep()是在库函数中实现的,它是通过调用alarm()来设定报警时间,调用sigsuspend()将进程挂起在信号SIGALARM上,sleep()只能精确到秒级上。
nanosleep()则是Linux中的系统调用,它是使用定时器来实现的,该调用使调用进程睡眠,并往定时器队列上加入一个timer_list型定时器,time_list结构里包括唤醒时间以及唤醒后执行的函数,通过nanosleep()加入的定时器的执行函数仅仅完成唤醒当前进程的功能。系统通过一定的机制定时检查这些队列(比如通过系统调用陷入核心后,从核心返回用户态前,要检查当前进程的时间片是否已经耗尽,如果是则调用schedule()函数重新调度,该函数中就会检查定时器队列,另外慢中断返回前也会做此检查),如果定时时间已超过,则执行定时器指定的函数唤醒调用进程。当然,由于系统时间片可能丢失,所以nanosleep()精度也不是很高。
alarm()也是通过定时器实现的,但是其精度只精确到秒级,另外,它设置的定时器执行函数是在指定时间向当前进程发送SIGALRM信号。
2、使用信号量SIGALRM + alarm()
alarm方式虽然很好,但这种方式的精度能达到1秒,是无法低于1秒的精度。其中利用了*nix系统的信号量机制,首先注册信号量SIGALRM处理函数,调用alarm(),设置定时长度,代码如下:
//设置一个1s延时信号,再注册一个
#include#include void timer(int sig) { if(SIGALRM == sig) { printf("timer\n"); alarm(1); //重新继续定时1s } return ; } int main() { signal(SIGALRM, timer); //注册安装信号 alarm(1); //触发定时器 getchar(); return 0; }
3、使用RTC机制
RTC机制利用系统硬件提供的Real Time Clock机制,通过读取RTC硬件/dev/rtc,通过ioctl()设置RTC频率,这种方式比较方便,利用了系统硬件提供的RTC,精度可调,而且非常高代码如下:
#include#include #include #include #include #include #include #include #include int main(int argc, char* argv[]) { unsigned long i = 0; unsigned long data = 0; int retval = 0; int fd = open ("/dev/rtc", O_RDONLY); if(fd < 0) { perror("open"); exit(errno); } /*Set the freq as 4Hz*/ if(ioctl(fd, RTC_IRQP_SET, 1) < 0) { perror("ioctl(RTC_IRQP_SET)"); close(fd); exit(errno); } /* Enable periodic interrupts */ if(ioctl(fd, RTC_PIE_ON, 0) < 0) { perror("ioctl(RTC_PIE_ON)"); close(fd); exit(errno); } for(i = 0; i < 100; i++) { if(read(fd, &data, sizeof(unsigned long)) < 0) { perror("read"); close(fd); exit(errno); } printf("timer\n"); } /* Disable periodic interrupts */ ioctl(fd, RTC_PIE_OFF, 0); close(fd); return 0; }
该种方式要求系统有RTC设备,我们的1860有两个RTC,用的是电源管理模块的LC1160中的RTC,但是驱动中没有关于RTC_IRQP_SET控制字的支持,需要后期添加驱动实现。
4、使用select()
能精确到1us,目前精确定时的最流行方案。通过使用select(),来设置定时器;原理利用select()方法的第5个参数,第一个参数设置为0,三个文件描述符集都设置为NULL,第5个参数为时间结构体,代码如下:
#include#include select.h> #include #include /*seconds: the seconds; mseconds: the micro seconds*/ void setTimer(int seconds, int mseconds) { struct timeval temp; temp.tv_sec = seconds; temp.tv_usec = mseconds; select(0, NULL, NULL, NULL, &temp); printf("timer\n"); return ; } int main() { int i; for(i = 0 ; i < 100; i++) setTimer(1, 0); return 0; }
结果是,每隔1s打印一次,打印100次。
select定时器是阻塞的,在等待时间到来之前什么都不做。要定时可以考虑再开一个线程来做。