用于定期调用的现代高分辨率计时器

Posted 2023-02-17

【中文标题】用于定期调用的现代高分辨率计时器

【英文标题】：Modern high res timer for periodic calls

【发布时间】：2015-03-21 11:39:34

【问题描述】：

关于 *** 上的高分辨率计时器已经有很多说法。但很明显，该解决方案是一个移动的目标，最佳实践正在发生变化。

我需要创建一个高分辨率计时器，它每 10 毫秒回调一次，以实现一致的 100Hz。目标平台是 Windows 7 及更高版本。

这个exact question was asked in 2009，但我相信事情可能已经发生了变化。

多媒体定时器看起来是一个很好的解决方案，但 MSDN 说它们是 depreciated，被 CreateTimerQueueTimer 取代。但是关于 *** 的其他答案表明 CreateTimerQueue 计时器不如 timeSetEvent 准确。

所有答案都一致地指出了使用 timeBeginPeriod 将 Windows 计时器分辨率设置为低值的要求。

综上所述，今天在 C 中实现上述预期目标的最佳方法是什么。

【问题讨论】：

您需要每 10 毫秒回调一次，但您要寻找的准确度是多少？ 0.1?, 1%? 10%？

您可以使用 MinGW 和 timeb.h，这将为您提供 struct timeb，包括毫秒。

我真的不认为 win7 在这方面做得很好，因为它不是作为实时操作系统设计的。如果您有非常严格的实时限制，请尝试其他一些实时操作系统，它可能提供了一大堆用于调度和计时的 API。

如果您说您使用的是 C，为什么还要有 c++ 标签？ C 和 C++ 是不同的语言，我在您的问题中没有看到 C++ 特定的内容。

@mins 大约 0.1 毫秒是关于我正在寻找的准确性。或者换一种说法 +/-1%。

【参考方案1】：

但 MSDN 说它们已折旧

当您看到这样的弃用警告时，能够在各行之间进行阅读非常重要。是的，微软肯定希望每个人都停止使用多媒体计时器。它们被严重滥用，对业务非常不利。实际上让程序员停止使用它们是白日梦，但 CreateTimerQueueTimer() 不是替代方案。

对业务不利，因为 Microsoft 喜欢在移动计算领域保持竞争力。和多媒体计时器是一个非常糟糕的匹配，它们是电池寿命的谋杀。大多数使用它们的程序将时钟中断率提高到允许的最大值，每秒 1000 次。有一个后门可以达到 2000 年。而且很难阻止他们这样做，尤其是当他们的竞争对手提供他们的软件 away for free 时。他们没有任何动力去解决这个问题，因为这让他们的移动操作系统看起来不错。而且微软不能杀死这样非常流行的应用程序。

微软也有一个移动操作系统，通过 WinRT api 公开。如果弃用非常困难，那么当您使用这些计时器时，您的应用程序无法获得商店验证程序的批准。但它并没有多大用处，他们的客户喜欢继续使用他们的桌面应用程序。

如果您想要 100 Hz 的更新率，那么您有使用 timeBeginPeriod() 和 timeSetEvent()，没有其他方法。并避免 WinRT。由于它实际上只比默认值差 1.5 倍，因此没有明显的理由担心功耗。将激光设置为眩晕并使用有效的方法。

【讨论】：

感谢“Microsoft 方式”的清晰说明。我很幸运，这是一个控制系统，本质上必须插入电源。因此，我很高兴通过消耗功率来达到效果。

【参考方案2】：

你愿意边走边烧CPU吗？在繁忙的循环中调用 QueryPerformanceCounter()。您将获得微秒精度，并对电池寿命产生适当的不利影响。您还可以将进程优先级提升到 REALTIME_PRIORITY_CLASS 并将工作线程的优先级提升到 THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICAL（或降低一两个等级），从而将其提高到 11 个。这样做当然会产生负面影响。