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時間子係統11_tsc時鍾初始化
// tsc時鍾源初始化
// 調用路徑：time_init->tsc_init
// 函數任務：
// 1.矯正tsc，獲取tsc頻率，設置cpu頻率等於tsc頻率
// 2.初始化基於tsc的延遲函數
// 3.檢查tsc的特性
// 3.1 tsc之間是否同步
// 3.1.1 如果tsc之間不同步，標記tsc不穩定，設置rating=0
// 3.2 tsc是否穩定
// 4.注冊tsc時鍾源設備
1.1 void __init tsc_init(void)
{
u64 lpj;
int cpu;
//矯正tsc，獲取tsc頻率
tsc_khz = x86_platform.calibrate_tsc();
//cpu頻率等於tsc頻率
cpu_khz = tsc_khz;
//計算輔助cycle到ns轉換的輔助參數scale
for_each_possible_cpu(cpu)
set_cyc2ns_scale(cpu_khz, cpu);
//初始化基於tsc的延遲函數，ndely，udelay，mdelay
use_tsc_delay();
//檢查cpu之間tsc是否同步
if (unsynchronized_tsc())
mark_tsc_unstable("TSCs unsynchronized");
//檢查tsc是否可靠
check_system_tsc_reliable();
//注冊tsc時鍾源設備
init_tsc_clocksource();
}
// 延遲函數ndelay，udelay，mdelay
// 通過tsc實現短延遲
2.1 void use_tsc_delay(void)
{
//通過tsc進行短延遲
delay_fn = delay_tsc;
}
// tsc延遲函數
// 通過rep_nop實現輪詢時的短延遲，查詢tsc時禁止內核搶占，確保不受不同cpu間影響。
2.2 static void delay_tsc(unsigned long loops)
{
unsigned long bclock, now;
int cpu;
//短延遲，禁止內核搶占
preempt_disable();
//delay_tsc當前運行的cpu
cpu = smp_processor_id();
rdtsc_barrier();
rdtscl(bclock);
for (;;) {
rdtsc_barrier();
rdtscl(now);
if ((now - bclock) >= loops)
break;
//允許rt策略進程運行
preempt_enable();
//空操作
rep_nop();
preempt_disable();
//delay_tsc在運行過程中，可能會遷移到不同的cpu
//tsc
if (unlikely(cpu != smp_processor_id())) {
loops -= (now - bclock);
cpu = smp_processor_id();
rdtsc_barrier();
rdtscl(bclock);
}
}
preempt_enable();
}
// 檢查tsc是否同步
// 調用路徑：tsc_init->unsynchronized_tsc
// 檢查辦法：
// 1.如果apic在多塊板卡，則tsc不同步
// 2.如果cpuid顯示具有穩定的tsc，則tsc同步
// 3.intel cpu的tsc都是同步的
// 4.默認其他品牌的多核的tsc不同步
3.1 __cpuinit int unsynchronized_tsc(void)
{
//如果apic分布在多塊板卡上，tsc可能不同步
if (apic_is_clustered_box())
return 1;
//cpu具有穩定的tsc
if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_CONSTANT_TSC))
return 0;
//intel cpu的tsc都是同步的
if (boot_cpu_data.x86_vendor != X86_VENDOR_INTEL) {
//非intel cpu，如果cpu個數>1,則認為不同步
if (num_possible_cpus() > 1)
tsc_unstable = 1;
}
return tsc_unstable;
}
// 標記tsc不穩定
// 調用路徑：tsc_init->mark_tsc_unstable
// 函數任務：
// 1.如果tsc時鍾已經注冊，異步設置tsc的rating=0，標識其不穩定
// 2.如果tsc時鍾還未注冊，同步設置tsc的rating=0，標識其不穩定
3.2 void mark_tsc_unstable(char *reason)
{
if (!tsc_unstable) {
tsc_unstable = 1;
sched_clock_stable = 0;
//tsc已經注冊，
if (clocksource_tsc.mult)
{
clocksource_mark_unstable(&clocksource_tsc);
}
//如果tsc時鍾源未注冊，修改rating為最低，從而不會被當做最佳的時鍾源
else {
clocksource_tsc.flags |= CLOCK_SOURCE_UNSTABLE;
clocksource_tsc.rating = 0;
}
}
}
// 注冊tsc時鍾源
// 函數任務：
// 1.計算tsc的mult
// 2.檢查tsc是否穩定
// 2.1 如果tsc不穩定，降低其rating，清除時鍾源連續標誌
// 3.向係統注冊tsc clocksource
// 調用路徑：tsc_init->init_tsc_clocksource
4.1 static void __init init_tsc_clocksource(void)
{
//計算tsc的mult
clocksource_tsc.mult = clocksource_khz2mult(tsc_khz,
clocksource_tsc.shift);
//如果tsc的可靠性已經驗證，則清除 必須驗證 標記
if (tsc_clocksource_reliable)
clocksource_tsc.flags &= ~CLOCK_SOURCE_MUST_VERIFY;
//檢查tsc是否穩定
// 在tsc_init前通過全局變量標記tsc是否穩定，可靠
if (check_tsc_unstable()) {
//如果tsc不穩定，則降低rating最低，清除連續標記
clocksource_tsc.rating = 0;
clocksource_tsc.flags &= ~CLOCK_SOURCE_IS_CONTINUOUS;
}
//向係統注冊tsc clocksource
clocksource_register(&clocksource_tsc);
}
最後更新：2017-04-03 14:54:27