当唯一的其他时钟源是 jiffies 时，时钟源 tsc 是否总是不稳定？答案

【问题标题】：Is clocksource tsc always unstable when the only other clocksource is jiffies?当唯一的其他时钟源是 jiffies 时，时钟源 tsc 是否总是不稳定？
【发布时间】：2015-07-12 13:29:23
【问题描述】：

我公司产品的BIOS调试不稳定的tsc问题后，我怀疑当唯一的其他时钟源是jiffies时，tsc可能总是不稳定。

我得到了类似的错误 Clocksource tsc unstable (delta = -531266231 ns). 然后内核选择了 tsc 以外的 jiffies。仅有的两个时钟源是 tsc 和 jiffies。我用 i386 和 x64 尝试了 Linux 内核 2.6 和 3.2。内核说CPU其实支持constant tsc和invariant tsc。

查看Linux源代码后，我发现tsc有一个标志CLOCKSOURCE_MUST_VERIFY，而jiffies没有。我猜如果只有两个时钟源，jiffies 和 tsc，那么 jiffies 将是时钟源看门狗。但是，与 tsc 相比，jiffies 是一个非常差的时钟源，因此我怀疑这种情况下的 tsc 将始终“不稳定”，因为有一个糟糕的看门狗来验证它。

我还检查了其他一些运行良好的 tsc 系统，发现它们还有其他时钟源，如 Hpet 或 acpi_pm。

因此，我如何判断 tsc 不稳定是由 jiffies 还是其他地方的错误导致的？

【问题讨论】：

今天我用最少的安装测试了 CentOS 6.6 i386 镜像。内核默认具有三个时钟源：tsc、acpi_pm 和 jiffies。 Clocksource tsc 是正在使用的。

标签： linux tsc

【解决方案1】：

今天我用最少的安装测试了 CentOS 6.6 i386 镜像。内核默认有三个时钟源：tsc acpi_pm jiffies。 Clocksource tsc 是正在使用的。

然后我尝试acpi=off选项，发现只有两个时钟源，tsc jiffies。但是，tsc 不是不稳定的，仍然用作主要时钟源。因此看门狗 jiffies 不会总是拒绝 tsc。

我在戴尔台式机上进行了上述实验。但是，在另一台计算机上完全相同的硬盘驱动器使用我公司的 BIOS，tsc 仍然不稳定（也只有两个时钟源：tsc 和 jiffies，但使用了 jiffies）。我怀疑BIOS有问题。我知道我的 BIOS 还不支持 acpi，但我不确定这是不是这个原因。

因此它跳到另一个问题：BIOS中的某些配置是否会导致tsc不稳定？我的 BIOS 支持 Intel CPU，并且已经禁用 CPU 电源管理。

【讨论】：

【解决方案2】：

在 Linux 上 - 在用户应用程序中 - 阅读 time(7) 并且不要直接使用 TSC，而是使用 clock_gettime(2)（可能与 CLOCK_REALTIME 一起使用）。

如果计算机已连接到 Internet，请安装一些 NTPD 客户端守护程序。

【讨论】：

我知道，但是我的团队需要运行一些依赖于这些时钟源的特殊硬件测试。当没有 tsc 时，测试使用 jiffies 但得到不准确的结果。但是，如果 tsc 不稳定，那么测试结果就不可信了。
所以你需要使用clock_gettime(3) 或者clock_getres(3)
谢谢，我明天去公司试试。

【解决方案3】：

经过一些实验，我暂时得出结论：tsc的稳定性与ACPI设置有关。我使用 Aptio BIOS 版本 2.15.1236 和标准 Linux 内核 3.2.68 进行了测试。

首先，我在内核配置中打开了 ACPI，并构建了一个 bzImage，其 tsc 运行良好（与其他时钟源 acpi_pm 和 hpet）。此外，即使我尝试在内核命令行中使用acpi=off 来禁用acpi，clocksource tsc 仍然可以与clocksource jiffies 配合使用。

我第二次在内核配置中关闭了 ACPI。此时时钟源tsc 在构建的内核映像中不稳定。唯一剩下的时钟源是jiffies。

经过其他一些实验，我怀疑 tsc 只有在 BIOS 和内核都支持 ACPI 时才稳定。我查看了一些论坛，并被告知即使在 Linux 启动命令行中使用 acpi=off，ACPI 也没有完全关闭。我公司自己的 BIOS 在 ACPI 表上有一些 bug，因此无法在 Linux 内核映像中保持稳定的 tsc。

但是，这只是我的猜测。我希望有专家告诉我我是对还是错。我将尝试修复我公司 BIOS 的 ACPI 表错误并更新我进一步实验的结果。

【讨论】：