linux系统时钟

硬件上，一个soc上面有：时钟源、定时器。时钟源用于产生不同频率的clock，用于不同的模块，比如ahb和apb总线的频率不同；以及用于不同的cpu模式下，比如低功耗模式下的clock的频率更低。定时器是时钟clock作为输入，进行计数，周期性产生中断，定时器的计数周期都是可编程的。这是硬件上时钟和定时器的概念。

而软件上，一般linux系统中提及比较多的概念有：系统时钟、rtc时钟以及local定时器。其实这么三个硬件上都是定时器（计数器）。系统时钟输入是硬件上时钟源clock，然后然后通过编程在一定周期内产生中断，用途是用于产生系统事件执行的节拍，相当于软件概念的clock。rtc时钟也叫cmos时钟，是一个独立的芯片，又bios的电池供电，及时系统关机了，rtc也会保持计时。而local定时器，硬件和系统时钟一样是定时器，但是它的作用不是为整个系统提供节拍，而是用在事件的定时延时上。

linux中，时间有两个：1，系统时间，从系统启动到当前的时间；2，墙上时间，也叫实际时间，存放着UTC以来经过的时间，我们在操作系统上看到的时间就是该时间。系统时间以节拍jiffy为单位，每隔jiffy系统时钟会产生一个中断。系统的调度等事件都是基于系统时间，系统中一个jiffies_64变量来记录系统启动在当前总共的节拍数。系统时钟的功能通过中断处理程序实现，它分为两个部分：体系结构相关部分和体系结构无关部分。

体系结构无关部分tick_periodic()函数实现：

（1）给jiffies_64变量加1，维护系统的节拍计数

（2）更新资源消耗的统计值，比如当前进程所消耗的系统时间和用户时间。这里需要解释一下：这个计数并不准确，它的机制是，当前系统时钟到来，是在哪个进程的内核态，那么将该节拍算作该进程的系统时间，在哪个进程的用户态，将该节拍算作进程的用户时间。实际上有可能：1，在这个期间有可能多次进出用户态\内核态之间；2，该进程也不一定是唯一一个运行进程（比如期间发生了主动调用schedule（）函数进行调度）。

（3）执行已经到期的动态定时器。动态定时器用来将某事件延迟到一定时间后执行。具体机制是：将该事件的函数绑定为该定时器的处理函数，并且设定计数值，并且所有的定时器形