深入探索Linux内核的时钟机制（linux内核时钟）

Linux内核的时钟机制是操作系统中一个非常重要的机制。它可以帮助理解和处理系统中可能发生的各种事件。文章将以数据结构角度，介绍 Linux 内核是如何处理时钟事件的，同时分析内核如何维护时钟同步机制。

首先，Linux 内核中有三种时钟结构，它们分别是硬件时钟，内核时钟和抢占时钟。硬件时钟，即物理时钟（PHC），是来自外围硬件的时钟。它会频繁地更新内核时钟。内核时钟会通过一个 jiffie 来维护时间，jiffie 是 CPU 按一定的频率对时间的计算，比如每秒钟 10^4 次，那么称之为 10^4 jiffies。抢占时钟则用于跟踪系统上的每个任务，并确定哪个任务最先得到 CPU 使用权（也即定义程序的调度）。

接下来，Linux 内核需要通过某种机制，确保其各个功能模块和任务都能够及时准确地同步时间。这就需要通过一种叫做时间同步的操作来实现。Linux 采用的是根据时间戳（比如当前时刻的 jiffie 减去上一次的 jiffie）和当前的 clock 产生的时间（可以使用 CALC_CLOCK() 定义）来计算出一个全局的时钟。

最后，维护时间同步机制的关键是循环，例如 while、do-while、for，一旦进入循环，就会根据当前时间和 jiffie 来决定是否要进入下一次循环，还设计了一个 update_time() 函数，用于每次循环调用，更新时钟并从硬件时钟中获取 jiffie。

因此，在 Linux 内核中，能够控制和管理时间的机制是相当完善的，它不但能够适应多种硬件环境，并且能够确保系统的时钟同步机制的准确性。

“`C

int time_sync(void)

{

while (1) {

time_t current_time;

unsigned long jiffie;

// 计算当前时间

CALC_CLOCK(&current_time);

// 从硬件获取新的 jiffie

jiffie = Read_ hwclk();

// 更新时钟

update_time(current_time, jiffie);

}

return 0;

}