Timer 为什么udelay和ndelay在linux内核中不准确？

我做了一个这样的函数

trace_printk("111111");
udelay(4000);
trace_printk("222222");

trace_printk("111111");
ndelay(10000);
ndelay(10000);
ndelay(10000);
ndelay(10000);
....
....//totally 400 ndelay calls
trace_printk("222222");

日志显示是4.01毫秒，没问题

但是当我这样打电话的时候

trace_printk("111111");
udelay(4000);
trace_printk("222222");

trace_printk("111111");
ndelay(10000);
ndelay(10000);
ndelay(10000);
ndelay(10000);
....
....//totally 400 ndelay calls
trace_printk("222222");

日志将显示4.7毫秒。这是不可接受的。 为什么ndelay的错误如此之大

深入查看内核代码，我发现了这两个函数的实现

void __udelay(unsigned long usecs)
{
    __const_udelay(usecs * 0x10C7UL); /* 2**32 / 1000000 (rounded up) */
}

void __ndelay(unsigned long nsecs)
{
    __const_udelay(nsecs * 0x5UL); /* 2**32 / 1000000000 (rounded up) */
}

---

我原以为udelay是ndelay的1000倍，但事实并非如此，为什么？

每次调用它时，都会添加舍入误差。注意注释

2**32/100000000

。该值实际上约为4.29，但被四舍五入为5。这是一个相当严重的错误

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相比之下，udelay误差很小：（~4294.97对4295[0x10c7]）。

正如您已经注意到的，由于使用了

0x5

常数因子，纳秒延迟实现与毫秒延迟相比是相当粗略的近似值<代码>0x10c7/0x5约为859。使用

0x4

将接近1000（约1073）

但是，使用0x4将导致

ndelay

小于请求的纳秒数。一般来说，延迟函数的目标是提供至少与用户请求的时间一样长的延迟（请参见此处：）。

您可以使用ktime\u get\n（）获得启动后的高精度时间。因此，您不仅可以将其用作高精度延迟，还可以用作高精度计时器。例如：

u64 t;
t = ktime_get_ns(); // Get current nanoseconds since boot
for (i = 0; i < 24; i++) // Send 24 1200ns-1300ns pulses via GPIO
{
    gpio_set_value(pin, 1); // Drive GPIO or do something else
    t += 1200; // Now we have absolute time of the next step
    while (ktime_get_ns() < t); // Wait for it
    gpio_set_value(pin, 0); // Do something, again
    t += 1300; // Now we have time of the next step, again
    while (ktime_get_ns() < t);  // Wait for it, again
}

u64t；
t=ktime_get_ns（）；//自启动后获取当前纳秒数
对于（i=0；i<24；i++）//通过GPIO发送24 1200ns-1300ns脉冲
{
gpio_设置_值（引脚，1）；//驱动gpio或执行其他操作
t+=1200；//现在我们有了下一步的绝对时间
while（ktime_get_ns（）

因为延迟结束时另一个进程正在执行，它需要先完成它的时间片。我禁用了中断，这与调度无关。而这种延迟与cpu周期相比，即使进程休眠，也不会影响结果