Linux 驱动中 Timer / Tasklet / Workqueue 的作用与对比

Linux 驱动中 Timer / Tasklet / Workqueue 的作用与对比

🧩 1. 使用场景概览（对比表）

机制	执行上下文	是否可睡眠	使用场景	常用接口
Timer	中断上下文	❌ 不可睡眠	延迟执行（如防抖、超时处理）	add_timer() 等
Tasklet	软中断上下文	❌ 不可睡眠	中断后的轻量快速处理	tasklet_schedule()
Workqueue	进程上下文	✅ 可睡眠	可阻塞、耗时操作（如 I/O）	schedule_work() 等

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🧠 2. 各机制作用详解

🔧 Timer（定时器）

• 作用：延迟执行某个函数，常用于按键防抖、超时控制等
• 上下文：中断上下文（不可睡眠）
• 示例：

  struct timer_list my_timer;
  timer_setup(&my_timer, my_timer_handler, 0);
  mod_timer(&my_timer, jiffies + msecs_to_jiffies(20));
  

⚡ Tasklet（软中断）

• 作用：将中断处理函数中不能做的工作，延后到软中断上下文处理。
• 上下文：软中断上下文（不可阻塞）。

示例：

struct tasklet_struct tasklet;
DECLARE_TASKLET(my_tasklet, tasklet_handler, data);
tasklet_schedule(&my_tasklet);

🧵 Workqueue（工作队列）

• 作用：将任务放到内核线程中执行，可以使用阻塞操作，适合复杂或耗时的任务。
• 上下文：进程上下文（可阻塞）。

示例：

struct work_struct work;                  // 定义工作队列结构体
void work_handler(struct work_struct *work) {printk(KERN_INFO "Work handler executed\n");
}
INIT_WORK(&my_work, work_handler);        // 初始化工作队列，绑定处理函数work_handler
schedule_work(&my_work);                  // 将工作队列加入调度队列

三种方式调用func示例：

static irqreturn_t gpio_key_isr(int irq, void *dev_id)
{struct gpio_key *gpio_key = dev_id;//printk("gpio_key_isr key %d irq happened\n", gpio_key->gpio);tasklet_schedule(&gpio_key->tasklet);mod_timer(&gpio_key->key_timer, jiffies + HZ/50);schedule_work(&gpio_key->work);// schedule_work：调度工作队列（需在非原子上下文中调用）return IRQ_HANDLED;
}