嵌入式Linux内核时钟初始化问题

首先搞清楚RTC在kernel内的作用:linux系统有两个时钟:一个是由主板电池驱动的“Real Time Clock”也叫做RTC或者叫CMOS时钟,硬件时钟。当操作系统关机的时候,用这个来记录时间,但是对于运行的系统是不用这个时间的。另一个时间是 “System clock”也叫内核时钟或者软件时钟,是由软件根据时间中断来进行计数的,内核时钟在系统关机的情况下是不存在的,所以,当操作系统启动的时候,内核时钟是要读取RTC时间来进行时间同步。并且在系统关机的时候将系统时间写回RTC中进行同步。如前所述,Linux内核与RTC进行互操作的时机只有两个:1) 内核在启动时从RTC中读取启动时的时间与日期;2) 内核在需要时将时间与日期回写到RTC中。系统启动时,内核通过读取RTC来初始化内核时钟,又叫墙上时间,该时间放在xtime变量中。The current time of day (the wall time) is defined in kernel/timer.c:struct timespec xtime;The timespec data structure is defined in <linux/time.h> as:struct timespec { time_t tv_sec; /* seconds */ long tv_nsec; /* nanoseconds */};问题1:系统启动时在哪读取RTC的值并设置内核时钟进行时间同步的呢?最有可能读取RTC设置内核时钟的位置应该在arch/arm/kernel/time.c里的time_init函数内.time.c为系统的时钟驱动部分.time_init函数会在系统初始化时,由init/main.c里的start_kernel函数内调用.X86架构就是在这里读RTC值并初始化系统时钟xtime的. ARM架构的time_init代码如下:/* arch/arm/kernel/time.c */void __init time_init(void){if (system_timer->offset == NULL) system_timer->offset = dummy_gettimeoffset;system_timer->init();#ifdef CONFIG_NO_IDLE_HZif (system_timer->dyn_tick) system_timer->dyn_tick->lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;#endif}上面system_timer->init()实际执行的是时钟驱动体系架构相关(具体平台)部分定义的init函数,若是s3c2410平台,则执行的为arch/arm/mach-s3c2410/time.c里定义的s3c2410_timer_init函数.不过s3c2410_timer_init()也没有读RTC的代码.整个时钟驱动初始化的过程大致就执行这些代码.既然在系统时钟驱动初始化的过程中没有读RTC值并设置内核时钟,那会在哪设置呢?我搜了一下,发现内核好象只有在arch/cris/kernel/time.c里有RTC相关代码,如下: /* arch/cris/kernel/time.c *//* grab the time from the RTC chip *///读RTC的函数unsigned long get_cmos_time(void){unsigned int year, mon, day, hour, min, sec;sec = CMOS_READ(RTC_SECONDS);min = CMOS_READ(RTC_MINUTES);hour = CMOS_READ(RTC_HOURS);day = CMOS_READ(RTC_DAY_OF_MONTH);mon = CMOS_READ(RTC_MONTH);…………return mktime(year, mon, day, hour, min, sec);}这个函数会在update_xtime_from_cmos内被调用:void update_xtime_from_cmos(void){if(have_rtc) { xtime.tv_sec = get_cmos_time(); xtime.tv_nsec = 0;}}另外还有设置rtc的函数int set_rtc_mmss(unsigned long nowtime); /* write time into RTC chip */不过我加了printk测试了一下,好象arch/cris/kernel/time.c这个文件和这两个函数只是适用与X86?ARM平台启动时并不走这边.因此执行不到这些函数。那ARM平台启动时,系统是在哪读RTC的值并对内核时钟(WallTime)进行初始化的呢?已解决:嵌入式Linux内核(ARM)是在系统启动时执行/etc/init.d/hwclock.sh脚本,这个脚本会调用hwclock小程序读取RTC的值并设置系统时钟。(换句话说,这要取决于你制作的文件系统里是否有这样的脚本)/* /etc/init.d/hwclock.sh */DAEMON1=/sbin/hwclockstart() { local RET ERROR= [ ! -f /etc/adjtime ] && echo "0.0 0 0.0" > /etc/adjtime log_status_msg "Setting the System Clock using the Hardware Clock as reference…" -n # Copies Hardware Clock time to System Clock using the correct # timezone for hardware clocks in local time, and sets kernel # timezone. DO NOT REMOVE. [ "$HWCLOCKACCESS" != no ] && $DAEMON1 –hctosys $GMT $BADYEAR # # Now that /usr/share/zoneinfo should be available, # announce the local time. # log_status_msg "System Clock set. Local time: `date`" log_status_msg "" return 0}hwclock最先读取的设备文件是 /dev/rtc ,busybox里面的hwclock是这样实现的:static int xopen_rtc(int flags){int rtc;if (!rtcname) { rtc = open("/dev/rtc", flags); if (rtc >= 0) return rtc; rtc = open("/dev/rtc0", flags); if (rtc >= 0) return rtc; rtcname = "/dev/misc/rtc";}return xopen(rtcname, flags);}2. 内核如何更新RTC时钟?通过set_rtc函数指针指向的函数,set_rtc在arch/arm/kernel/time.c内/* arch/arm/kernel/time.c *//** hook for setting the RTC’s idea of the current time.*/int (*set_rtc)(void);但是set_rtc函数指针在哪初始化的呢?set_rtc应该是和RTC驱动相关的函数.搜索kernel源码后发现,好象内核其他地方并没有对其初始化。待解决!set_rtc在do_set_rtc内调用static inline void do_set_rtc(void){……if (set_rtc()) /* * rtc update failed. Try again in 60s */ next_rtc_update = xtime.tv_sec + 60;else next_rtc_update = xtime.tv_sec + 660; /* update every ~11 minutes by default*/}do_set_rtc在timer_tick里调用/** Kernel system timer support. */void timer_tick(struct pt_regs *regs){profile_tick(CPU_PROFILING, regs);do_leds();do_set_rtc();do_timer(1);……}timer_tick为Kernel提供的体系架构无关的时钟中断处理函数,通常会在体系架构相关的时钟中断处理函数内调用它。如s3c2410是这样的:在arch/arm/mach-s3c2410/time.c中* IRQ handler for the timer*/static irqreturn_ts3c2410_timer_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs){write_seqlock(&xtime_lock);timer_tick(regs);write_sequnlock(&xtime_lock);return IRQ_HANDLED;}本文来自CSDN博客,转载请标明出处:http://blog.csdn.net/dsg333/archive/2009/03/18/4002758.aspx

生活的最大悲剧不是失败,而是一个人已经习惯于失败。

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