Linux 驅動中 Timer / Tasklet / Workqueue 的作用與對比

🧩 1. 使用場景概覽（對比表）

機制	執行上下文	是否可睡眠	使用場景	常用接口
Timer	中斷上下文	? 不可睡眠	延遲執行（如防抖、超時處理）	add_timer() 等
Tasklet	軟中斷上下文	? 不可睡眠	中斷后的輕量快速處理	tasklet_schedule()
Workqueue	進程上下文	? 可睡眠	可阻塞、耗時操作（如 I/O）	schedule_work() 等

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🧠 2. 各機制作用詳解

🔧 Timer（定時器）

• 作用：延遲執行某個函數，常用于按鍵防抖、超時控制等
• 上下文：中斷上下文（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（軟中斷）

• 作用：將中斷處理函數中不能做的工作，延后到軟中斷上下文處理。
• 上下文：軟中斷上下文（不可阻塞）。

示例：

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

🧵 Workqueue（工作隊列）

• 作用：將任務放到內核線程中執行，可以使用阻塞操作，適合復雜或耗時的任務。
• 上下文：進程上下文（可阻塞）。

示例：

struct work_struct work;                  // 定義工作隊列結構體
void work_handler(struct work_struct *work) {printk(KERN_INFO "Work handler executed\n");
}
INIT_WORK(&my_work, work_handler);        // 初始化工作隊列，綁定處理函數work_handler
schedule_work(&my_work);                  // 將工作隊列加入調度隊列

三種方式調用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：調度工作隊列（需在非原子上下文中調用）return IRQ_HANDLED;
}