[发明专利]一种虚拟64位连续时间戳生成方法、设备及介质

说明书

本申请涉及一种虚拟64位连续时间戳生成方法、设备及介质。所述方法包括：利用定时器驱动、定时器子系统和虚拟时间戳模块构建定时器通用应用接口架构；在定时器通用应用接口架构中获取定时器的基本属性，按照定时器的基本属性选取定时器设备；根据定时器设备的特性进行判断对应选择自由计数器模式、同步模式、异步模式和协同模式进行定时器初始化，若定时器设备为自由计数器模型，则直接读取硬件定时器计数值作为虚拟64位连续时间戳；若定时器设备为同步模式或异步模式或协同模式，根据定时器计数值翻转次数、时钟源频率和定时器设备当前计数值计算得到虚拟64位连续时间戳。采用本方法能够实现高精度、长周期的连续64位时间戳。

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，特别是涉及一种虚拟64位连续时间戳生成方法、设备及介质。

背景技术

嵌入式操作系统一般情况下硬件定时器有两种工作模式：一种是中断模式:配置定时器的中断触发周期，周期性的触发中断，然后利用中断实现周期性的操作。这种模式下，中断周期不宜过短，否则系统将疲于应对中断处理，导致应用的线程被阻塞。这类定时器时间精度一般为秒级或毫秒级。可用作为主时钟负责多线程的调度，或者定制逻辑处理一些毫秒级的业务需求。另外一种是计数模式，利用硬件自动对时钟源的脉冲输入进行计数，当计数值达到按照用户配置的周期或位宽最大值时，自动进行翻转。用户可通过寄存器读取当前的计时值。这种模式由于使用硬件模式自动计数，时间精度可以达到微秒甚至纳秒级。一般用于系统时间戳或高精度运行时间的度量。

然而，目前的定时器使用中断模式工作时，时间精度偏低；使用计数模式工作时，如果定时器计数值位宽较小的情况下，只能进行很短时间内的时间度量。并且如果度量过程中发生计数值翻转的情况时，还需要进行特殊处理，此情况极易被忽视，造成一些未知问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种高精度、长周期的虚拟64位连续时间戳生成方法。

一种虚拟64位连续时间戳生成方法，所述方法包括：

利用定时器驱动、定时器子系统和虚拟时间戳模块构建定时器通用应用接口架构；在定时器通用应用接口架构中虚拟时间戳模块根据定时器子系统提供的接口获取硬件平台中所有的定时器列表及定时器各自的基本属性，按照定时器的基本属性选取作为时间戳工作的定时器设备；

根据定时器设备的特性进行判断，根据判断结果对应选择自由计数器模式、同步模式、异步模式和协同模式进行定时器初始化，若定时器设备为自由计数器模型，则直接读取硬件定时器计数值作为虚拟64位连续时间戳；

若定时器设备为同步模式或异步模式或协同模式，则在读取定时器设备当前计数值时先后获取两个翻转次数，对两个翻转次数进行判断，如果两个翻转次数不同并且定时器设备当前计数值小于时钟源周期的一半，则将后取的翻转次数作为定时器计数值翻转次数；

根据定时器计数值翻转次数、时钟源频率和定时器设备当前计数值计算得到虚拟64位连续时间戳。

在其中一个实施例中，定时器驱动用于定义定时器的基本属性；基本属性包括定时器硬件名称、能力、时钟源频率、中断频率和最大翻转周期。

在其中一个实施例中，定时器驱动还用于提供定时器函数指针；定时器函数指针包括使能、关闭、中断挂接、中断关闭、中断周期获取/设置、翻转周期获取、计数值读取、寄存器显示。

在其中一个实施例中，定时器子系统用于规范定时器驱动的各类特性，统一定时器对外接口。

在其中一个实施例中，定时器子系统还用于提供通用接口；通用接口包括定时器设备注册接口、查找接口、使能接口、关闭接口、中断挂接接口、中断关闭接口、中断周期获取/设置接口、翻转周期获取接口、最大/最小中断频率获取接口、中断周期获取/设置接口、翻转周期获取接口、计数值读取接口和定时器信息获取接口。