Question

我有一个应用程序，我需要在Windows 7/32位计算机上以10毫秒的速率（100赫兹）运行（它也将同时运行其他应用程序）。此中断可能会有一些最迟（100uSec）响应，但不能长时间漂移。我有一个程序，我已加载并使用NtSetTimerResolution将计时器设置为10毫秒分辨率，然后使用CreateTimerQueue / CreateTimereQueueTimer函数创建一个计时器，其中一个回调例程切换GPIO引脚（暂时） - 这会产生预期的方波，只要我不对系统做任何其他事情。当我开始其他几个过程时，方波的精确度就会消失。有没有办法在定时器中断上获得更高的优先级（或者是否有我可以使用的另一个定时器），这将产生更稳定的输出（可能是SMI）？我的代码如下所示，使用Windows DDK的x86检查构建环境构建，并从具有管理员权限的命令shell运行：

/*

Abstract:

Simple console test app for a 10mSec timer interrupt service

Enviroment:

Administrator Mode

*/


/* INCLUDES */

#include     <windows.h>
#include     <winioctl.h>
#include     <stdio.h>
#include     <string.h>
#include     <stdlib.h>
#include     <conio.h>
#include     <strsafe.h> 

#include     <stdlib.h>
#include     <stdio.h>

#include     <winsock2.h>
#include     <mswsock.h>

#pragma warning(disable:4127)   // condition expression is constant

FARPROC pNtQueryTimerResolution;
FARPROC pNtSetTimerResolution;

static  HANDLE    NTDLLModuleHandle;
static  HINSTANCE hInpOutDll;

typedef         void  (   __stdcall  *lpOut32 )( short , short );
typedef  short        (   __stdcall  *lpInp32 )( short );
typedef  BOOL         (   __stdcall  *lpIsInpOutDriverOpen )( void );

//Some global function pointers (messy but fine for an example)
lpOut32              gfpOut32;
lpInp32              gfpInp32;
lpIsInpOutDriverOpen gfpIsInpOutDriverOpen;


void CALLBACK TimerProc(void* lpParameter,
    BOOLEAN TimerOrWaitFired);

// MAIN

VOID  __cdecl    main( void )
{
    ULONG ulMinRes = 0;
    ULONG ulMaxRes = 0;
    ULONG ulCurRes = 0;

    HANDLE phNewQueue;
    HANDLE phNewTimer;

    phNewQueue        = CreateTimerQueue( );

    NTDLLModuleHandle = LoadLibrary( "NTDLL.DLL" );

    if( NULL == NTDLLModuleHandle )
    {
        return;
    }

    // Get the function pointers,
    pNtQueryTimerResolution = GetProcAddress( NTDLLModuleHandle, "NtQueryTimerResolution" );
    pNtSetTimerResolution = GetProcAddress( NTDLLModuleHandle, "NtSetTimerResolution" );

    if( ( pNtQueryTimerResolution == NULL ) || ( pNtSetTimerResolution == NULL ) )
    {
        printf( "unable to link to ddl\n\n\n\n\n\n" );
        return;
    }

    pNtQueryTimerResolution( &ulMinRes, &ulMaxRes, &ulCurRes );
    printf( "MMR:  %d   %d   %d\n", ulMinRes, ulMaxRes, ulCurRes );

    ulMaxRes = 100000;
    pNtSetTimerResolution( ulMaxRes, TRUE, &ulCurRes );

    pNtQueryTimerResolution( &ulMinRes, &ulMaxRes, &ulCurRes );
    printf( "MMR:  %d   %d   %d\n", ulMinRes, ulMaxRes, ulCurRes );

    //Dynamically load the DLL at runtime (not linked at compile time)
    hInpOutDll = LoadLibrary( "InpOut32.DLL" ); 
    if( hInpOutDll != NULL )
    { 
        gfpOut32 = ( lpOut32 )GetProcAddress( hInpOutDll, "Out32" );
        gfpInp32 = ( lpInp32 )GetProcAddress( hInpOutDll, "Inp32" );
        gfpIsInpOutDriverOpen
            = ( lpIsInpOutDriverOpen )GetProcAddress( hInpOutDll, "IsInpOutDriverOpen" );

        if( gfpIsInpOutDriverOpen( ) )
        {
            gfpOut32( 0xA01, 0x00 );
        }
        else
        {
            printf( "unable to create timer system\n\n\n\n\n\n" );
            return;
        }
    }

    CreateTimerQueueTimer( &phNewTimer, phNewQueue, TimerProc, NULL, 0, 10, 
                       WT_EXECUTEINTIMERTHREAD );

    do
    {
        Sleep( 1 );
    } while( TRUE );
}

void CALLBACK TimerProc(void* lpParameter,
    BOOLEAN TimerOrWaitFired)
{
    WORD wData;    

    UNREFERENCED_PARAMETER  ( lpParameter );
    UNREFERENCED_PARAMETER  ( TimerOrWaitFired );

    wData = gfpInp32( 0xA00 );
    wData++;
    gfpOut32( 0xA00, wData );
}

Answer 1

您可以使用SetThreadPriority优先处理关键线程。在这种情况下，您可能需要明确创建一个线程并使用CreateWaitableTimerEx，SetWaitableTimerEx和WaitForSingleObjectEx而不是CreateTimerQueueTimer。确保关键线程在等待之间不会花太长时间执行，否则Windows可能会停止正常工作。

如果最大延迟为100微秒，这可能还不够。您可能需要使用SetPriorityClass函数将进程优先级类设置为REALTIME_PRIORITY_CLASS，但请确保您的程序永远不会占用CPU很长时间，否则Windows将无法正常工作。特别是，如果您的程序挂起，整个操作系统将挂起;在这种情况下，没有办法阻止程序关闭电源。

即使这可能还不够。 Windows不是一个实时操作系统，它可能无法满足您的要求。

Answer 2

我对Windows和毫秒的经验是它不可靠。我用Nusbio设备用示波器测量了Sleep api。而Sleep（0）与完全不调用该方法不同。睡眠（5）和睡眠（15）在某个时间等待相同时给出不一致的结果。

如果您想要这种精确度，您需要一个微控制器，它可以与您的Windows应用程序通信。

需要产生稳定的10毫秒中断

2 个答案: