现代高分辨率定时器用于周期性调用

Question

在stackoverflow上，已经有很多关于高分辨率定时器的讨论。但显然，解决方案是一个不断变化的目标，最佳实践也在不断变化。

我需要创建一个高分辨率定时器，每10毫秒回调一次，以实现稳定的100Hz。目标平台是Windows 7及更高版本。

这个确切的问题在2009年被提出，但我相信事情可能已经发生了改变。

多媒体定时器似乎是一个很好的解决方案，但MSDN表示它们已经过时，被CreateTimerQueueTimer所取代。但stackoverflow上的其他答案表明，CreateTimerQueue timer并不像timeSetEvent那样精确。

所有答案都一致指出，需要使用timeBeginPeriod将Windows计时器分辨率设置为较低的值。

因此，针对上述目标，在C中采用什么方法是最好的呢？

- tookitonce

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你需要每10毫秒一个回调函数，但你期望的精度是多少？0.1？1%？还是10%？ - mins

你可以使用MinGW和timeb.h，它会给你一个包含毫秒的struct timeb。 - ForceBru

我真的不认为win7在这方面很好，因为它并不是设计成实时操作系统。如果您有非常严格的实时约束条件，请尝试其他实时操作系统，这些操作系统可能提供了大量用于调度和定时的API。 - user3528438

你的问题中提到你使用C语言，为什么要加上C++标签呢？C和C++是不同的编程语言，我在你的问题中没有看到任何与C++相关的内容。 - juhist

@mins 大约0.1毫秒是我所寻求的精度。或者换句话说，误差在正负1%之间。 - tookitonce

如果操作系统不是限制条件，我肯定不会使用Win7。事实上，我肯定会选择实时操作系统。但是由于操作系统是一个限制条件，因此我将目标设定为Windows 7。 - tookitonce

Answer 1

但是MSDN说它们已经被弃用了

当你看到这样的废弃警告时，有能力读懂其中含义是非常重要的。是的，Microsoft希望所有人都停止使用多媒体计时器。它们被严重滥用，并对业务非常不利。但让程序员停止使用它们只是一个美好的愿景，CreateTimerQueueTimer()也不是一种替代方案。

它对业务不利，因为Microsoft希望在移动计算领域具有竞争力。而多媒体计时器则非常不匹配，它们会大大降低电池寿命。大多数使用它们的程序将时钟中断率最大限度地提高到每秒1000次。甚至还有一个后门可以达到2000次。阻止它们这样做非常困难，特别是当它们的竞争对手 免费提供他们的软件时。他们根本没有任何动力解决这个问题，因为这使得他们的移动操作系统看起来很好。而Microsoft不能杀死非常受欢迎的应用程序。

Microsoft也有一个移动操作系统，可以通过WinRT api进行访问。当你使用那些计时器时，在这种淘汰的情况下，你无法通过商店验证程序获得应用的批准。但是它并没有得到很多的使用，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的更新频率，那么您必须使用timeBeginPeriod()和timeSetEvent()，没有其他方法。避免使用WinRT。由于实际上只比默认值差1.5倍，因此没有明显的原因担心耗电量。设置激光为震荡并使用有效的方法。

- Hans Passant

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感谢对“微软方式”的澄清。我很幸运，因为这是一个控制系统，其本质上必须插入主电源。因此，我很乐意消耗更多的瓦特数来实现结果。 - tookitonce

Answer 2

你愿意在使用过程中消耗CPU吗？在繁忙的循环中调用QueryPerformanceCounter()。你将获得微秒级精度，但会对电池寿命产生适当的不良影响。你还可以通过将进程优先级类别提高到REALTIME_PRIORITY_CLASS并将工作线程的优先级提高到THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICAL（或稍低一些）来进一步提高性能。当然，这样做也会带来负面后果。

- Sergei Vorobiev