Linux时钟与时钟函数.ppt

Linux时钟与时钟函数,主要内容,一、Linux时钟概念,二、Linux时钟原理,三、Linux时钟设置,四、Linux时钟函数,一、Linux时钟概念,1、Linux两个时钟概念,硬件时钟 又叫RTC时钟（Real Time Clock）、CMOS时钟 由主板电池驱动的时钟振荡器生成 用于操作系统关机时记录时间 软件时钟 又叫系统时钟（System Clock）、内核时钟 系统时钟源于时钟中断 操作系统关机时系统时钟不存在,2、Linux两个时间概念,Wall-clock “墙上时钟时间” 从“1970.1.1 00:00:00 UTC”开始经过的时间 由全局变量xtime记录 System-time 系统启动后经过的时间 由全局变量jiffies记录 单位是时钟滴答,3、时区的概念,时区的由来 地球自转造成地域时间差 1884年在华盛顿召开的国际经度会议上，规定将全球划分为24个时区 中时区（零时区）、东1-12区、西1-12区 常用时区缩写 UTC：Universal Time Coordinated GMT：Greenwich Mean Time（GMT=UTC） CST：Chinese Standard Time（CST=UTC+8）,世界时区图,4、夏令时的概念和由来,夏令时的概念 又叫夏时制、日光节约时间 常用缩写DST（Daylight Saving Time） 是一种为节约能源而人为规定地方时间的制度，制度实行期间所采用的统一时间称为“夏令时间” 夏令时的由来 本杰明富兰克林首次提出夏令时的思想 1916年，德国首先实行夏令时 目前全世界有近110个国家每年实行夏令时,5、夏令时的利弊,优点 充分利用光照，节约了能源 燃料的使用减少了，温室气体排放也相应减少 有人认为夏令时对患有夜盲症的人大有好处 也让人们养成了早睡早起的好习惯 弊端 时间更换对人们生活带来不便 有人认为夏令时在旅游业和能源消耗上获利不明显 扰乱了人类和动物的生物钟,6、中国的夏令时,1986年至1991年，中华人民共和国在全国范围实行了六年夏令时 规定每年从4月中旬的第一个星期日2时整（北京时间）到9月中旬第一个星期日的凌晨2时整（北京夏令时） 夏令时制度在1992年停止施行,二、Linux时钟原理,1、时钟电路的组成,电脑主板时钟电路组成 晶振 时钟芯片（常见ICS和Winbond） 电容、电感、电阻等,2、时钟频率的来源,时钟频率的来源 时钟振荡器 时钟振荡器组成 晶体振荡器（简称晶振） 时钟芯片 时钟振荡器原理 晶体压电效应与压电谐振 有源放大反馈电路,时钟芯片原理图,主板时钟分布图,3、系统时钟的成因时钟中断,时钟中断的概念 由时钟中断电路按照一定的时间周期向CPU发出的中断 时钟中断的周期称为一个滴答（tick） 时钟中断电路的组成： 可编程逻辑定时器 中断管理器,3、系统时钟的成因时钟中断,时钟中断的主要工作 更新系统启动后的时间流失（即更新jiffies） 更新系统“墙上时钟时间”（即更新xtime） 计算进程的时间片 更新资源计数 引发软件定时器,4、系统时钟运作机制,三、Linux时钟设置,1、Linux时钟配置文件（1）,Linux时钟涉及到的配置文件 /etc/sysconfig/clock /usr/share/zoneinfo /etc/localtime /etc/rc.d/rc.sysinit,1、Linux时钟配置文件（2）,/etc/sysconfig/clock 包含系统时区信息 决定硬件时钟是UTC时钟还是本地时钟,1、Linux时钟配置文件（3）,/usr/share/zoneinfo/ 包含世界全部时区信息,1、Linux时钟配置文件（4）,/etc/localtime 是Linux的时区配置文件 是/usr/share/zoneinfo目录下对应文件的符号连接 如上海应为：/usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai,1、Linux时钟配置文件（5）,/etc/rc.d/sysinit 是Linux的启动脚本之一，其中包含了系统时钟初始化过程 该脚本运行/sbin/hwclock程序，把当前的硬件时钟复制为系统时钟 该脚本会读取/etc/sysconfig/clock文件的设置，从而确定硬件时钟是本地时钟还是UTC时钟,rc.sysinit时钟初始化部分示例,2、Linux时钟命令（1）,查看系统系统时钟 date 设置系统时钟 date MMDDhhmmYYYY.ss 查看硬件时钟 hwclock show clock -show 设置硬件时钟 hwclock -set -date=“07/07/06 10:19” （月/日/年 时:分:秒） clock -set -date=“07/07/06 10:19” （月/日/年 时:分:秒）,2、Linux时钟命令（2）,硬件时钟和系统时钟的同步 重新启动系统，系统时间会读取硬件时间，实现同步 硬件时钟与系统时钟同步： hwclock -hctosys clock -hctosys 系统时钟和硬件时钟同步： hwclock -systohc clock -systohc,Linux时钟命令示例（1）,Linux时钟命令示例（2）,3、Linux时区命令,查看当期时区 date -R cat /etc/sysconfig/clock 设置当前时区 方法一：Linux系统安装时配置时区 方法二：修改时区环境变量TZ=Asia/Shanghai 方法二：使用Linux时区设置命令tzselect 方法三：复制相应的时区文件，替换系统默认时区 ln -sf /usr/share/zoneinfo/$主时区/$次时区 /etc/localtime,Linux时区命令示例,2、Linux夏令时配置,夏令时存储在时区信息文件中，位于目录/usr/share/zoneinfo/下 夏令时查看方法： cd /usr/share/zoneinfo/ zdump -v Asia/Shanghai,夏令时配置举例,四、Linux时钟函数,1、Linux时钟数据类型,常用时钟数据类型 time_t struct timeval struct tm struct timezone struct timeb 头文件 ,2、Linux常用时钟函数（1）,获取系统时间 time_t time(time_t *t); 取得从1970年1月1日至今的秒数 int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz); 返回当前距离1970年的秒数和微妙数，以及时区 int ftime(struct timeb *tp); 获取当前时间日期、时区及夏令时标志,2、Linux常用时钟函数（2）,设置系统时间 int settimeofday(const struct timeval *tv, const struct timezone *tz); 功能：设置系统时间及时区 返回值：成功返回0，失败返回-1,2、Linux常用时钟函数（3）,时间格式转换 struct tm* gmtime(const time_t *t); time_t类型转换为struct tm类型 stuct tm* localtime(const time_t *t); time_t类型转换为struct tm类型 time_t mktime(struct tm* timeptr); struct tm类型转换为time_t类型,2、Linux常用时钟函数（4）,时间格式转换 char *asctime(const struct tm* timeptr); struct tm类型转换为时间字符串类型 字符串格式示例：Sat Oct 28 02:10:06 2010 char *ctime(const time_t *timep); time_t类型转换为时间字符串类型 字符串格式同asctime size_t strftime(char *s, size_t max, const char *format, const struct tm *tm); 将struct tm格式的时间tm按照format指定的字符串格式format输出到数组s中 字符串格式示例：“%Y-%m-%d %H