linux 中的时钟

时钟硬件：

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RTC(real time clock): 一种时钟芯片，pc掉电后，继续工作，保持时间
I/0端口： 0x70 寄存器地址索引端口   0x71 数据端口
Linux内核对RTC的唯一用途就是把RTC用作“离线”或“后台”的时间与日期维护器。当Linux内核启动时，它从RTC中读取时间与日期的基准值。然后再运行期间内核就完全抛开RTC，从而以软件的形式维护系统的当前时间与日期，并在需要时将时间回写到RTC芯片中。
PIT(可编程间隔定时器): 每个pc都有一个PIT,以通过IRQ0产生周期性的时钟中断信号，普遍的是 inter 8254
I/0端口: 0x40 ~0x43
Intel 8254 PIT有3个计时通道:
通道0用来负责更新系统时钟。每当一个时钟滴答过去时，它就会通过IRQ0向系统产生一次时钟中断。
通道1通常用于控制DMAC对RAM的刷新
通道2被连接到PC机的扬声器，以产生方波信号。
TSC(时间戳记数器): 该寄存器实际上是一个不断增加的计数器，它在CPU的每个时钟周期到来时加1

LINUX对时间的表示

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• 时钟周期（clock cycle）的频率：对由晶振产生的时钟周期进行计数，晶振在1秒时间内产生的时钟脉冲个数就是时钟周期的频率。如(include/asm-mips/timex.c中)                            #define CLOCK_TICK_RATE 1193182    
  
• 时钟滴答（clock tick）：当PIT通道0的计数器减到0值时，它就在IRQ0上产生一次时钟中断，也   即一次时钟滴答。PIT通道0的计数器的初始值决定了要过多少时钟周期才产生一次时钟中断，因此也 就决定了一次时钟滴答的时间间隔长度。    
  
• 时钟滴答的频率（HZ）：也即1秒时间内PIT所产生的时钟滴答次数，make menuconfig时，有HZ的专门选项，一般龙芯选择 250HZ   
  
• 时钟滴答的时间间隔：Linux用全局变量tick来表示时钟滴答的时间间隔长度，该变量定义在 kernel/timer.c文件中 如：                                                       long tick = (1000000 + HZ/2) / HZ; /* timer interrupt period */     
  

• 宏LATCH：Linux用宏LATCH来定义要写到PIT通道0的计数器中的值，它表示PIT将每隔多少个时钟   周期产生一次时钟中断：                                                        LATCH＝（1秒之内的时钟周期个数）÷（1秒之内的时钟中断次数）＝（CLOCK_TICK_RATE）÷（HZ）                                                                        #define LATCH ((CLOCK_TICK_RATE + HZ/2) / HZ) /* For divider */  
  

表示系统当前时间的内核数据结构

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• 全局变量jiffies：32位的无符号整数，表示自内核启动以来的时钟滴答次数。每发生一次时钟滴答，内核的时钟中断处理函数timer_interrupt（）都要将该全局变量jiffies加1
• 全局变量xtime：  表示当前时间距UNIX时间基准1970－01－01 00：00：00的相对秒数值
• 全局变量sys_tz：timezone类型，表示系统当前的时区信息。                                 
  

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引用：
如果想知道的更详细，参看：

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