一、什么是延迟工作

延迟工作就是把任务推迟到后面再处理的一种方法。简单说就是：如果某个任务需要花很长时间，或者暂时不需要立刻执行，就可以先放一放，等后面再处理。

具体来说就是：

1. 把需要延迟的任务先放进一个"任务队列"里
2. 让电脑后台的程序自动去处理这些排队的任务

主要好处

1. 解决耗时任务：比如发送邮件、处理照片这些需要时间的任务，可以先放到队列里，让用户继续操作其他功能不卡顿
2. 定时执行任务：比如每天凌晨自动备份数据，或者设置在特定时间发送提醒

理想型的按键电压变化过程如图：

理想情况下，按键没被按下时显示为 1，按下后立即变为 0。但实际情况中，由于按键是机械结构，加上手指按下的瞬间可能出现抖动，实际电压变化会像图中那样出现波动。

按键按下时，因为机械结构的抖动，电平信号会不稳定跳变。我们通过以下步骤处理：

1. 触发检测：当按键第一次按下时，立刻启动一个 20 毫秒的计时器。
2. 等待稳定：在这 20 毫秒内，忽略所有按键状态的变化。
3. 最终确认：20 毫秒后，重新检查按键状态。如果此时按键仍然处于按下状态，就认定这是一次有效的按键操作。

二、struct delayed_work

在 Linux 内核中，使用 struct delayed_work 来描述延迟工作，定义在 include/linux/workqueue.h 当中：

struct delayed_work {
    struct work_struct work;   // 延迟工作的基本工作结构
    struct timer_list timer;   // 定时器，用于延迟执行工作
};

delayed_work 结构体用于实现延迟执行的任务，它包含两个关键部分：

1. work：一个工作项结构（work_struct），用来定义具体要执行的任务内容；
2. timer：一个定时器结构（timer_list），用来设定任务的延迟时间和触发时机。

三、延迟工作相关接口函数

1、初始化延迟工作函数

静态定义延迟任务（DECLARE_DELAYED_WORK）

DECLARE_DELAYED_WORK(变量名, 处理函数);

动态初始化延迟任务（INIT_DELAYED_WORK）

INIT_DELAYED_WORK(变量名, 处理函数);

场景	静态定义（DECLARE）	动态初始化（INIT）
何时使用	编译时预先定义变量和初始化	运行时动态初始化已声明的变量
特点	一步到位，代码简洁	分两步操作，但更灵活

示例：

// 静态定义
DECLARE_DELAYED_WORK(my_work, handle_my_work);

// 动态初始化
struct delayed_work my_work;
INIT_DELAYED_WORK(&my_work, handle_my_work);

2、调度/取消调度延迟工作函数

使用共享工作队列调度

static inline bool schedule_delayed_work(struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);

使用自定义工作队列调度

static inline bool queue_delayed_work(struct workqueue_struct *wq,
                                      struct delayed_work *dwork,
                                      unsigned long delay);

取消延迟工作

extern bool cancel_delayed_work_sync(struct delayed_work *dwork);

使用建议

• 如果用系统默认队列：用 schedule_delayed_work
• 如果用自定义队列：用 queue_delayed_work，并指定队列 wq
• 取消任务：用 cancel_delayed_work_sync，确保任务被终止且完全停止

四、实验代码

源代码下载

git clone git@gitee.com:yangxuesong314/linux-driver.git

• 若之前已 git 拉取代码可以忽略
• 代码位于：linux-driver/04.中断及异常/04.延迟工作实验

实验说明

• GPIO1_A4 → 1 * 32 + 0 * 8 + 4 = 36

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/workqueue.h>

int irq;
struct workqueue_struct *test_workqueue;
struct delayed_work test_workqueue_work;

void test_work(struct work_struct *work)
{
    msleep(1000);
  printk("This is test_work\n");
}

irqreturn_t test_interrupt(int irq, void *args)
{
  printk("This is test_interrupt\n");
    queue_delayed_work(test_workqueue, &test_workqueue_work, 3 * HZ);
    return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED);
}

static int interrupt_irq_init(void)
{
    int ret;
    irq = gpio_to_irq(36);
  printk("irq is %d\n", irq);

    ret = request_irq(irq, test_interrupt, IRQF_TRIGGER_RISING, "test", NULL);
    if (ret < 0) {
    printk("request_irq is error\n");
        return -1;
    }

    test_workqueue = create_workqueue("test_workqueue");
    INIT_DELAYED_WORK(&test_workqueue_work, test_work);

    return 0;
}

static void interrupt_irq_exit(void)
{
    free_irq(irq, NULL);
    cancel_delayed_work_sync(&test_workqueue_work);
    flush_workqueue(test_workqueue);
    destroy_workqueue(test_workqueue);
  printk("bye bye\n");
}

module_init(interrupt_irq_init);
module_exit(interrupt_irq_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");

五、实验截图

驱动加载：insmod interrupt.ko

拉高 GPIO：