IA-PC HPET ألف جهاز كمبيوتر ، HPET (High Precision Event Timer) is a specification which was jointly developed by Intel and Microsoft in the early part of this decade.. (عالي الدقة الحدث الموقت) هو مواصفات التي تم وضعها بشكل مشترك من قبل شركة انتل ومايكروسوفت في وقت مبكر من هذا العقد.. The latest version is dated October 2004. ويرجع تاريخ آخر نسخة أكتوبر 2004. It's stated purpose is to وذكر انه الغرض من ذلك هو
initially supplement and eventually replace the legacy 8254 Programmable Interval Timer and the Real Time Clock Periodic Interrupt generation functions that are currently used as the 'de-facto' timer hardware for IA-PCs. في البداية ، والملحق في نهاية المطاف محل إرث 8254 برمجة الفاصل الزمني الموقت وعلى مدار الساعة في الوقت الحقيقي وظائف الجيل المقاطعة الدورية التي يتم استخدامها حاليا باسم 'دي أجهزة توقيت الواقع' عن الجيش العراقي ، أجهزة الكمبيوتر.
The و HPET HPET architecture defines a set of timers that can be used by the operating system. الهندسة المعمارية وتعرف على مجموعة من أجهزة التوقيت التي يمكن استخدامها من قبل نظام التشغيل. A timer block is a combination of a single counter and up to 32 comparators and match registers. كتلة الموقت هو مزيج من عداد واحد وتصل إلى 32 مقارنة ومطابقة السجلات. The comparator compares the contents of the match register against the value of a free running monotonic up-counter. للمقارنة يقارن محتويات تسجيل المباراة ضد قيمة تشغيل مفرد النغمه مكافحة الحر الهاتفي. When the output of the up-counter equals the value in the match register an interrupt is generated. عندما الناتج من مكافحة حتى يساوي القيمة في مباراة سجل مقاطعة يتم إنشاؤها. Each of the comparators can output an interrupt. ويمكن لكل من الناتج مقارنة مقاطعة. A maximum of 8 timer blocks are supported for a total of 256 timers. معتمدة كحد أقصى من 8 كتل الموقت لما مجموعه 256 توقيت. Each timer block can have different clocking attributes. ويمكن لكل كتلة توقيت وقطع مسافة السباق في مختلف الصفات. Specific implementations may include only a subset of these timers. تطبيقات محددة قد تشمل مجموعة فرعية فقط من هذه توقيت. A minimum of three timers is required. مطلوب ما لا يقل عن ثلاثة أجهزة ضبط الوقت.
The specification contains the following block diagram of the HPET architecture. مواصفات يحتوي على رسم بياني للهيكل التالي HPET.
Some of the timers may be enabled to generate a periodic interrupt. قد يتم تمكين بعض أجهزة ضبط الوقت لإنشاء المقاطعة الدورية. If a timer is set to be periodic, its period is added to the match register each time a match occurs, thus computing the next time for this timer to generate an interrupt.. إذا تم تعيين جهاز ضبط الوقت لتكون دورية ، ويضاف إلى فترة التسجيل في المباراة في كل مرة يحدث المباراة ، والحوسبة وهكذا في المرة القادمة لهذا الموقت لإنشاء المقاطعة.. An up-counter is usually 64 bits wide but 32-bit implementations are permitted by the specification and 64-bit up-counters can also be driven in 32-bit mode. وحتى مكافحة عادة ما يكون 64 بت واسعة ولكن يسمح للتطبيقات 32 بت من مواصفات و 64 بت حتى عدادات ، ويمكن أيضا أن تكون مدفوعة في وضع 32 بت. Up-counters run at a minimum of 10 MHz. يصل - عدادات تشغيل كحد أدنى من 10 ميغاهرتز. which is much faster than the older وهي أسرع بكثير من كبار السن RTC RTC (Real Time Clock) and can thus produce periodic interrupts at a much higher resolution. يمكن (في الوقت الحقيقي على مدار الساعة) ، وبالتالي تنتج المقاطعات الدوري في قرار أعلى من ذلك بكثير. The registers associated with these timers are mapped to memory space. ويتم تعيين سجلات المرتبطة بهذه توقيت لمساحة الذاكرة.
The BIOS uses السير يستخدم ACPI أكبي ( Advanced Configuration and Power Interface) functionality to inform the operating system of the location of the HPET memory-mapped register space. (التكوين المتقدم وواجهة الطاقة الكهربائية) وظيفة لإعلام نظام التشغيل من موقع تسجيل HPET مساحة الذاكرة المعين. Here is an example of a disassembled ACPI HPET table from an Intel DX48BT2 (AKA BoneTrail) motherboard. هنا مثال من جدول تفكيكها HPET أكبي من DX48BT2 إنتل (اكا BoneTrail) اللوحة الأم.
$ cat /sys/firmware/acpi/tables/HPET > /var/tmp/hpet.out $ iasl -d /var/tmp/hpet.out $ cat /var/tmp/hpet.dsl /* * Intel ACPI Component Architecture * AML Disassembler version 20090123 * * Disassembly of /var/tmp/hpet.out, Sun Jul 5 19:34:47 2009 * * ACPI Data Table [HPET] * * Format: [HexOffset DecimalOffset ByteLength] FieldName : FieldValue */ [000h 000 4] Signature : "HPET" /* High Precision Event Timer table */ [004h 004 4] Table Length : 00000038 [008h 008 1] Revision : 01 [009h 009 1] Checksum : CE [00Ah 010 6] Oem ID : "INTEL " [010h 016 8] Oem Table ID : "DX48BT2 " [018h 024 4] Oem Revision : 0000076E [01Ch 028 4] Asl Compiler ID : "MSFT" [020h 032 4] Asl Compiler Revision : 01000013 [024h 036 4] Hardware Block ID : 8086A301 [028h 040 12] Timer Block Register :[028h 040 1] Space ID : 00 (SystemMemory) [029h 041 1] Bit Width : 00 [02Ah 042 1] Bit Offset : 00 [02Bh 043 1] Access Width : 00 [02Ch 044 8] Address : 00000000FED00000 [034h 052 1] Sequence Number : 00 [035h 053 2] Minimum Clock Ticks : 0001 [037h 055 1] Flags (decoded below) : 00 Page Protect : 0 4K Page Protect : 0 64K Page Protect : 0 Raw Table Data 0000: 48 50 45 54 38 00 00 00 01 CE 49 4E 54 45 4C 20 HPET8.....INTEL 0010: 44 58 34 38 42 54 32 20 6E 07 00 00 4D 53 46 54 DX48BT2 n...MSFT 0020: 13 00 00 01 01 A3 86 80 00 00 00 00 00 00 D0 FE ................ 0030: 00 00 00 00 00 01 00 00 ........ $
See page 30 of the HPET v1.0a specification for a detailed breakdown of the individual bits in the Event Time Block (called Hardware Block by the AML disassember). انظر الصفحة 30 من مواصفات v1.0a HPET عن بيان تفصيلي من البتات الفردية في كتلة وقت الحدث (تسمى من قبل الأجهزة كتلة disassember مكافحة غسل الأموال). Note that only one Event Timer Block need be described in the HPET table in order to bootstrap an operating system. علما بأن حاجة واحدة فقط الحدث الموقت كتلة يمكن وصفها في الجدول HPET من أجل ألبس الحذاء نظام التشغيل. This is the case here. وهذا هو الحال هنا. For non-legacy platforms, the Event Timer Block described in the HPET is the one that provides functionality to replace the 8254/RTC Periodic Interrupt Logic. لمنصات غير تراث ، والموقت كتلة الحدث هو موضح في HPET هو الذي يوفر وظائف ليحل محل الدوري 8254/RTC المقاطعة المنطق.
Other Event Time Blocks are described in the ACPI namespace. موصوفة اخرى وقت الحدث كتل في مساحة الاسم أكبي. Here is the relevant section from the disassembled ACPI DSDT table. وفيما يلي الجزء ذي الصلة من الجدول DSDT أكبي تفكيكها.
Device (HPET)
{
Name (_HID, EisaId ("PNP0103"))
Name (_CRS, ResourceTemplate ()
{
Memory32Fixed (ReadOnly,
0xFED00000, // Address Base
0x00004000, // Address Length
)
})
Method (_STA, 0, NotSerialized)
{
If (HPEE)
{
Return (0x0F)
}
Else
{
Return (Zero)
}
}
}
Note the assigned PNPID ( PNP0103 ) for the HPET. لاحظ تعيين PNPID (PNP0103) لHPET. Because no _UID is specified it means that there are no other HPET timer blocks. لأنه لم يتم تحديد _UID فهذا يعني أنه لا يوجد توقيت HPET غيرها من القطع.
Here is a list of the HPET-related messages outputted when this particular motherboard is booted up under Fedora 11. وهنا لائحة من رسائل HPET ذات الصلة أنتج عندما يتم تمهيد هذا لوحة أم خاصة في ظل فيدورا 11.
$ dmesg | grep -i HPET ACPI: HPET CFBF2000, 0038 (r1 INTEL DX48BT2 76E MSFT 1000013) ACPI: HPET id: 0x8086a301 base: 0xfed00000 hpet clockevent registered HPET: 4 timers in total, 0 timers will be used for per-cpu timer hpet0: at MMIO 0xfed00000, IRQs 2, 8, 0, 0 hpet0: 4 comparators, 64-bit 14.318180 MHz counter rtc0: alarms up to one month, 114 bytes nvram, hpet irqs $
The first line is outputted when the ACPI HPET table is read. أنتج هو السطر الأول عند قراءة الجدول HPET أكبي. The second line is outputted when the ACPI HPET table is mapped into memory by …/arch/x86/kernel/acpi/boot.c . خط أنتج هو الثاني عندما HPET معين هو طاولة أكبي في الذاكرة من قبل... / arch/x86/kernel/acpi/boot.c. The next line is outputted when the HPET legacy interrupts are started and HPET is registered as the global clock. وأنتج السطر التالي عندما يقطع تراث HPET تم تشغيلها ومسجلة HPET وعلى مدار الساعة على الصعيد العالمي. The following line is outputted when the kernel checks to ensure that at least one timer is reserved for userspace ( /dev/hpet .) The next two lines of output comes from the HPET device driver ( …/drivers/char/hpet.c .) It shows that 2 timers have allocated interrupts and two do not.. خط أنتج هو ما يلي عندما يتحقق نواة لضمان توقيت واحد محجوز على الأقل بالنسبة لuserspace (/ ديف / hpet). القادمتين خطوط الانتاج يأتي من برنامج تشغيل الجهاز HPET (... / سائقين / حرف / hpet.c. (2 ويبين أن توقيت وخصصت المقاطعات واثنين لا..
Here is the relevant part of the output from /proc/time_list as it relates to HPET: وفيما يلي الجزء ذي الصلة من الإخراج من / time_list / إجراءات بقدر ما تتصل HPET :
Tick Device: mode: 1 Broadcast device Clock Event Device: hpet max_delta_ns: 149983005959 min_delta_ns: 5000 mult: 61496114 shift: 32 mode: 3 next_event: 9223372036854775807 nsecs set_next_event: hpet_legacy_next_event set_mode: hpet_legacy_set_mode event_handler: tick_handle_oneshot_broadcast tick_broadcast_mask: 00000000 tick_broadcast_oneshot_mask: 00000000
Here is the output from /proc/sys/dev/hpet and /proc/driver/rtc : هنا هو الإخراج من / تميز الكلية / إجراءات / ديف hpet / و / إجراءات / سائق / rtc :
$ cat /proc/sys/dev/hpet/max-user-freq 64 $ cat /proc/driver/rtc rtc_time : 06:34:31 rtc_date : 2009-07-06 alrm_time : **:24:40 alrm_date : ****-**-** alarm_IRQ : no alrm_pending : no 24hr : yes periodic_IRQ : no update_IRQ : no HPET_emulated : yes DST_enable : no periodic_freq : 1024 batt_status : okay
The HPET driver ( /dev/hpet ) has a similar API to the Real Time Clock driver. السائق HPET (/ ديف / hpet) وقد واجهة برمجة تطبيقات مماثلة لمدة ساعة سائق ريال. It is a character device which can support any number of HPET devices. وهو جهاز الطابع التي يمكن أن تدعم أي عدد من الأجهزة HPET. The kernel API has three interfaces exported from the driver: بمقاييس المعهد نواة ثلاثة واجهات تصديرها من برنامج التشغيل :
hpet_register( struct hpet_task *tp, int periodic ) hpet_unregister( struct hpet_task *tp ) hpet_control( struct hpet_task *tp, unsigned int cmd, unsigned long arg )
The userspace interface to HPET is defined in the header /usr/include/linux/hpet.h . واجهة HPET ليتم تعريف userspace في رأس / البيرة / وتشمل / لينكس / hpet.h. The current set of supported operations is: المجموعة الحالية من عمليات معتمدة :
#define HPET_IE_ON _IO('h', 0x01) /* interrupt on */
#define HPET_IE_OFF _IO('h', 0x02) /* interrupt off */
#define HPET_INFO _IOR('h', 0x03, struct hpet_info) /* get information */
#define HPET_EPI _IO('h', 0x04) /* enable periodic */
#define HPET_DPI _IO('h', 0x05) /* disable periodic */
#define HPET_IRQFREQ _IOW('h', 0x6, unsigned long) /* set frequency */
The following example shows how to use the published interface to access a HPET and call a simple periodic signal handler hpet_alarm between 2 and 99 times a second. المثال التالي يوضح كيفية استخدام واجهة للوصول إلى نشر HPET ودعوة بسيطة معالج إشارة الدوري hpet_alarm بين 2 و 99 مرات في الثانية.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h;>
#include <fcntl.h>
#include <time.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/time.h>
#include <linux/hpet.h>
#include <stdint.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <signal.h>
static uint16_t hpet_sigio_count;
static uint64_t secs;
static void
hpet_alarm(int val)
{
struct timespec t;
clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &t);
if (!secs) secs = t.tv_sec;
fprintf(stderr, "hpet_alarm called. iteration: %2d secs: %ld nsecs: %ld \n",
hpet_sigio_count, (t.tv_sec - secs) , t.tv_sec * 100000 + t.tv_nsec );
hpet_sigio_count++;
}
int
main(int argc, const char **argv)
{
struct sigaction old, new;
struct hpet_info info;
int frequency;
int iterations;
int retval = 0;
int fd;
int r, i, value;
if (argc != 3) {
fprintf(stderr, "Usage: %s frequency(1-64) iterations(10-99)\n", argv[0]);
return -1;
}
frequency = atoi(argv[1]);
iterations = atoi(argv[2]);
if (frequency > 64 || frequency < 1 ) {
fprintf(stderr, "ERROR: Invalid value for frequency\n");
return -1;
}
if (iterations < 10 || iterations > 99 ) {
fprintf(stderr, "ERROR: Invalid value for iterations\n");
return -1;
}
hpet_sigio_count = 0;
sigemptyset(&new.sa_mask);
new.sa_flags = 0;
new.sa_handler = hpet_alarm;
sigaction(SIGIO, NULL, &old);
sigaction(SIGIO, &new, NULL);
fd = open("/dev/hpet", O_RDONLY);
if (fd < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: Failed to open /dev/hpet\n");
return -1;
}
if ((fcntl(fd, F_SETOWN, getpid()) == 1) ||
((value = fcntl(fd, F_GETFL)) == 1) ||
(fcntl(fd, F_SETFL, value | O_ASYNC) == 1)) {
fprintf(stderr, "ERROR: fcntl failed\n");
retval = 1;
goto fail;
}
if (ioctl(fd, HPET_IRQFREQ, frequency) < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: Could not set /dev/hpet to have a %2dHz timer\n", frequency);
retval = 2;
goto fail;
}
if (ioctl(fd, HPET_INFO, &info) < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: failed to get info\n");
retval = 3;
goto fail;
}
fprintf(stdout, "\nhi_ireqfreq: 0x%lx hi_flags: %0x%lx hi_hpet: 0x%x hi_timer: 0x%x\n\n",
info.hi_ireqfreq, info.hi_flags, info.hi_hpet, info.hi_timer);
r = ioctl(fd, HPET_EPI, 0);
if (info.hi_flags && (r < 0)) {
fprintf(stderr, "ERROR: HPET_EPI failed\n");
retval = 4;
goto fail;
}
if (ioctl(fd, HPET_IE_ON, 0) < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: HPET_IE_ON failed\n");
retval = 5;
goto fail;
}
/* wait for specified number of signal interrupts */
for (i = 0; i < iterations; i++) {
(void) pause();
}
if (ioctl(fd, HPET_IE_OFF, 0) < 0) {
fprintf(stderr, "ERROR: HPET_IE_OFF failed\n");
retval = 6;
}
fail:
sigaction(SIGIO, &old, NULL);
if (fd > 0)
close(fd);
return retval;
}
Here is the output from this example when it is invoked with a frequency of 32 and an iteration count of 64. هنا هو الإخراج من هذا المثال عندما يتم الاحتكام إليه مع تواتر (32) وعلى عدد من التكرار 64.
$ sudo ./hpet_example 32 64 hi_ireqfreq: 0x20 hi_flags: 00 hi_hpet: 0x2 hi_timer: 0x4a1cb9c8 hpet_alarm called. iteration: 0 secs: 0 nsecs: 124683205055050 hpet_alarm called. iteration: 1 secs: 0 nsecs: 124683236313149 hpet_alarm called. iteration: 2 secs: 0 nsecs: 124683267566342 hpet_alarm called. iteration: 3 secs: 0 nsecs: 124683298821905 hpet_alarm called. iteration: 4 secs: 0 nsecs: 124683330077493 hpet_alarm called. iteration: 5 secs: 0 nsecs: 124683361341893 hpet_alarm called. iteration: 6 secs: 0 nsecs: 124683392590764 hpet_alarm called. iteration: 7 secs: 0 nsecs: 124683423849157 hpet_alarm called. iteration: 8 secs: 0 nsecs: 124683455101917 hpet_alarm called. iteration: 9 secs: 0 nsecs: 124683486357683 hpet_alarm called. iteration: 10 secs: 0 nsecs: 124683517617931 hpet_alarm called. iteration: 11 secs: 0 nsecs: 124683548872198 hpet_alarm called. iteration: 12 secs: 1 nsecs: 124682580229541 hpet_alarm called. iteration: 13 secs: 1 nsecs: 124682611481235 hpet_alarm called. iteration: 14 secs: 1 nsecs: 124682642740016 hpet_alarm called. iteration: 15 secs: 1 nsecs: 124682673992697 hpet_alarm called. iteration: 16 secs: 1 nsecs: 124682705247479 hpet_alarm called. iteration: 17 secs: 1 nsecs: 124682736504664 hpet_alarm called. iteration: 18 secs: 1 nsecs: 124682767758840 hpet_alarm called. iteration: 19 secs: 1 nsecs: 124682799014280 hpet_alarm called. iteration: 20 secs: 1 nsecs: 124682830270129 hpet_alarm called. iteration: 21 secs: 1 nsecs: 124682861530334 hpet_alarm called. iteration: 22 secs: 1 nsecs: 124682892784577 hpet_alarm called. iteration: 23 secs: 1 nsecs: 124682924038220 hpet_alarm called. iteration: 24 secs: 1 nsecs: 124682955294110 hpet_alarm called. iteration: 25 secs: 1 nsecs: 124682986550572 hpet_alarm called. iteration: 26 secs: 1 nsecs: 124683017805756 hpet_alarm called. iteration: 27 secs: 1 nsecs: 124683049061117 hpet_alarm called. iteration: 28 secs: 1 nsecs: 124683080318331 hpet_alarm called. iteration: 29 secs: 1 nsecs: 124683111576954 hpet_alarm called. iteration: 30 secs: 1 nsecs: 124683142828988 hpet_alarm called. iteration: 31 secs: 1 nsecs: 124683174083954 hpet_alarm called. iteration: 32 secs: 1 nsecs: 124683205337967 hpet_alarm called. iteration: 33 secs: 1 nsecs: 124683236593144 hpet_alarm called. iteration: 34 secs: 1 nsecs: 124683267851530 hpet_alarm called. iteration: 35 secs: 1 nsecs: 124683299104054 hpet_alarm called. iteration: 36 secs: 1 nsecs: 124683330358748 hpet_alarm called. iteration: 37 secs: 1 nsecs: 124683361617445 hpet_alarm called. iteration: 38 secs: 1 nsecs: 124683392870249 hpet_alarm called. iteration: 39 secs: 1 nsecs: 124683424124489 hpet_alarm called. iteration: 40 secs: 1 nsecs: 124683455379717 hpet_alarm called. iteration: 41 secs: 1 nsecs: 124683486634424 hpet_alarm called. iteration: 42 secs: 1 nsecs: 124683517889149 hpet_alarm called. iteration: 43 secs: 1 nsecs: 124683549144315 hpet_alarm called. iteration: 44 secs: 2 nsecs: 124682580500695 hpet_alarm called. iteration: 45 secs: 2 nsecs: 124682611761325 hpet_alarm called. iteration: 46 secs: 2 nsecs: 124682643011863 hpet_alarm called. iteration: 47 secs: 2 nsecs: 124682674265864 hpet_alarm called. iteration: 48 secs: 2 nsecs: 124682705521034 hpet_alarm called. iteration: 49 secs: 2 nsecs: 124682736776049 hpet_alarm called. iteration: 50 secs: 2 nsecs: 124682768030654 hpet_alarm called. iteration: 51 secs: 2 nsecs: 124682799285398 hpet_alarm called. iteration: 52 secs: 2 nsecs: 124682830544701 hpet_alarm called. iteration: 53 secs: 2 nsecs: 124682861797319 hpet_alarm called. iteration: 54 secs: 2 nsecs: 124682893051578 hpet_alarm called. iteration: 55 secs: 2 nsecs: 124682924306748 hpet_alarm called. iteration: 56 secs: 2 nsecs: 124682955562132 hpet_alarm called. iteration: 57 secs: 2 nsecs: 124682986823545 hpet_alarm called. iteration: 58 secs: 2 nsecs: 124683018073636 hpet_alarm called. iteration: 59 secs: 2 nsecs: 124683049327560 hpet_alarm called. iteration: 60 secs: 2 nsecs: 124683080586707 hpet_alarm called. iteration: 61 secs: 2 nsecs: 124683111841132 hpet_alarm called. iteration: 62 secs: 2 nsecs: 124683143095147 hpet_alarm called. iteration: 63 secs: 2 nsecs: 124683174349985 hpet_alarm called. iteration: 64 secs: 2 nsecs: 124683205607103 $
Well, I think that I have provided you with enough information so that you should now be able to go away and experiment with the HPET interface yourself. حسنا ، أعتقد أن أكون قد قدمت لكم مع معلومات كافية بحيث يجب أن تكون الآن قادرا على الذهاب بعيدا والتجربة مع واجهة HPET نفسك.
By the way, not all VMware products support HPET. بالمناسبة ، ليست كل دعم المنتجات HPET إم وير. Currently ESX does not provide a virtual HPET to guest operating systems and in some cases it may be necessary to disable HPET altogether because of timer drift in virtual machines. ESX حاليا لا توفر HPET الظاهري لأنظمة التشغيل الضيف ، وفي بعض الحالات قد يكون من الضروري لتعطيل HPET تماما بسبب توقيت الانجراف في الأجهزة الظاهرية. See انظر VMware TimeKeeping إم وير حساب الوقت for more information. لمزيد من المعلومات.
PS I tested the the above example on an Intel DX48BT2 motherboard running a 2.6.29.5-191 kernel. ملاحظة : أنا اختبرت على سبيل المثال ما ورد أعلاه على اللوحة الأم إنتل DX48BT2 تشغيل نواة 2.6.29.5-191.
