Question

通常当linux系统启动时，它实际上需要从RTC获取参考时间并自行运行软件定时器[即，通常称为系统时钟/挂钟]。当系统即将关闭时，它会将其挂钟时间与RTC同步。我正在寻找一种在c中实现挂钟的方法，类似于此。任何人都能为我提出一些想法吗？

提前致谢，

Anandhakrishnan Ramasamy。

Answer 1

如果不依赖操作系统提供的功能，则无法在普通C中执行此操作。原因是操作系统通过多道程序安排多个应用程序，而您的C应用程序无法知道调度程序何时挂起它。

因此，您必须使用gettimeofday()，time()等Posix函数。

Answer 2

操作系统通常做的是从RTC或HPET或任何其他计时器设备获取系统启动时间。并且在它们加载PIC或APIC后，其值接收来自它们的周期性中断（例如每100ms后）。基于这些中断，系统时钟或挂钟的值会更新。

Answer 3

很难100％正确地做到这一点。您必须检测CPU进入休眠状态的时间，系统是否已暂停，以及有人更改时区或夏令时开始或结束的时间。你必须自己做所有这些事情。

今天所有CPU都有高分辨率计时器。它只是一个递增每个CPU时钟周期的寄存器。如果您知道CPU的频率，并且您定期读取该寄存器（例如，经常足以使其不溢出），您可以测量时间。

在linux上有一系列函数可以为你读取这个寄存器，并计算CPU频率，并以纳秒为单位返回该寄存器中的时间：

timespec ts;
clock_gettime( CLOCK_MONOTONIC_RAW, &ts );
u64 timeInNanoSeconds = ts.tv_nsec + ( ts.tv_sec * 1000000000LL );

那个时间会每5分钟左右回转一次。所以你必须经常阅读，所以你可以检测到环绕。因此，每当你阅读它时，如果ts.tv.nsec小于你上次调用它时，你就会有溢出，你必须考虑它。

一旦你能准确地测量一秒的通过，你就可以从那里建立你的挂钟。