Hrtimer的回调函数delay

我写了一个linux模块，它启动一个hrtimer，它的回调函数每20us调用一次。假设开始时间是0，那么回调函数的执行时间应该是20us，40us，60us，…，但是在我的程序中，结果是在某些情况下，回调函数的执行可能会延迟很长时间。我想知道为什么会这样

我的模块在x86_64平台上运行，tsc用于计算延迟。以下是我的代码：

static enum hrtimer\u restart hwt\u timer\u fn（struct hrtimer*timer）{
无符号长勾号开始；
rdtscll（勾选开始）；
勾选错误=勾选开始-cmp循环；
cmp\u cycle+=tick\u cycle；//cmp\u cycle表示回调函数的下一次执行时间
hrtimer\u add\u expires（计时器，expires）；
计数++；
如果（勾选错误>最大错误）
最大错误=勾选错误；
如果（勾选错误<最小错误）
最小错误=勾选错误；
返回HRU重新启动；
}
静态int-kthread_计时器（void*arg）{
结构timespec val；
无符号长勾号开始；
val.tv_sec=0；
val.tv_nsec=20*1000；
expires=timespec_到_ktime（val）；
计数=0；
最大错误=最小错误=0；
tick_cycle=cpu_khz/50；//tsc周期为20us
printk（“cpu频率：%u，滴答周期：%llu\n”，cpu频率khz，滴答周期）；
hrtimer\u init（计时器、时钟实时、hrtimer\u模式\u ABS）；
timer.function=hwt\u timer\u fn；
rdtscll（勾选开始）；
hrtimer\u启动（&timer，expires，hrtimer\u MODE\u REL）；
cmp_循环=勾选开始+勾选循环；
返回0；
}
int hwt_定时器_初始化（无效）{
cpumask_t面罩；
CPU_清除（屏蔽）；
cpu_设置（0，掩码）；
thread=kthread_create（kthread_hrtimer，NULL，“kthread_hrtimer”）；
如果（是错误（线程））
{
printk（“创建失败\n”）；
返回1；
}
设置\u CPU \u允许\u ptr（线程和掩码）；
唤醒进程（线程）；
返回0；
}
无效hwt_定时器_退出（无效）{
而（hrtimer\u尝试\u取消（&timer）<0）；
printk（“最大错误：%lld，最小错误：%lld\n”，最大错误，最小错误）；
printk（“计数：%lld\n”，计数）；
printk（“\n\n”）；
}

首先，Linux不是硬实时操作系统。虽然hrtimer保证在其设定目标结束后而不是之前触发，但响应时间没有保证界限。具体而言，hrtimers机制不保证目标时间发生与计时器启动之间经过的时间量

触发延迟的一个可能原因是内核可能处于涉及禁用中断的关键部分。在这种情况下，将导致调用hrtimer函数的计时中断被屏蔽，直到内核退出临界区并再次启用中断

为了解决单边定时器保证的第一个问题，我建议如下：

• 使用一个阈值，让我们称之为计时器\u阈值

• 为目标时间设置计时器时，请稍早设置实际目标。 （例如，使用“expires-（TIMER\u THRESHOLD/2）”而不是使用“expires”）

• 在计时器回调内，对照“目标时间”检查“当前时间”，并假设如果“当前时间”在目标时间的计时器_阈值内，则已达到目标时间

另外，对于定期定时事件，我建议现在使用hrtimer\u forward\u，而不是hrtimer\u add\u expires。原因是要处理计时器错过其截止日期超过计时器周期的情况。在这种情况下，hrtimer\u add\u expires仍然设置了一个过去的目标

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最后，我的另一个建议是，如果可能的话，使用比20美元更长的延迟时间。20美元是很短的一段时间。在GHz处理器上，大约有20000条指令。

我支持萨法耶·艾哈迈德的答案。无论如何，我想添加一些评论

检查系统上的CONFIG_HZ选项，通常CONFIG_HZ为1000。这意味着系统计时器精度可以在1ms左右（通常优于1ms，但不能达到“us”精度）

尝试将CONFIG_HZ更改为更大的值，以检查您的hrtimer精度是否有所提高。如果没有，请检查hrtimer API。可能问题与您误用hrtimer API有关