使用gettimeofday()自我修正定期计时器

时间:2014-09-29 21:49:00

标签: timer gettimeofday

我有一个循环,它运行每个X usecs,其中包括执行一些I / O然后为剩余的X usecs休眠。为了(大致)计算睡眠时间,我所做的只是在I / O之前和之后取一个时间戳并从X中减去差值。这是我用于时间戳的函数:

long long getus ()
{
        struct timeval time;
        gettimeofday(&time, NULL);
        return (long long) (time.tv_sec + time.tv_usec);
}

可以想象,这种情况开始漂移很快,I / O突发之间的实际时间通常比X长几毫秒。 为了让它更准确一点,我想也许如果我保留先前开始时间戳的记录,每次我开始一个新周期时我都可以计算上一个周期所花费的时间(这个开始时间戳和之前的时间之间的时间)一)。然后,我知道它比X长多久,我可以修改我的睡眠以适应这个周期。

以下是我尝试实施的方法:

    long long start, finish, offset, previous, remaining_usecs;
    long long delaytime_us = 1000000;

    /* Initialise previous timestamp as 1000000us ago*/
    previous = getus() - delaytime_us;
    while(1)
    {
            /* starting timestamp */
            start = getus();

            /* here is where I would do some I/O */

            /* calculate how much to compensate */
            offset = (start - previous) - delaytime_us;

            printf("(%lld - %lld) - %lld = %lld\n", 
                    start, previous, delaytime_us, offset);

            previous = start;

            finish = getus();

            /* calculate to our best ability how long we spent on I/O.
             * We'll try and compensate for its inaccuracy next time around!*/
            remaining_usecs = (delaytime_us - (finish - start)) - offset;

            printf("start=%lld,finish=%lld,offset=%lld,previous=%lld\nsleeping for %lld\n",
                    start, finish, offset, previous, remaining_usecs);

            usleep(remaining_usecs);

    }

它似乎可以在循环的第一次迭代中工作,但之后就会搞砸了。

这里是循环的5次迭代的输出:

(1412452353 - 1411452348) - 1000000 = 5
start=1412452353,finish=1412458706,offset=5,previous=1412452353
sleeping for 993642

(1412454788 - 1412452353) - 1000000 = -997565
start=1412454788,finish=1412460652,offset=-997565,previous=1412454788
sleeping for 1991701

(1412454622 - 1412454788) - 1000000 = -1000166
start=1412454622,finish=1412460562,offset=-1000166,previous=1412454622
sleeping for 1994226

(1412457040 - 1412454622) - 1000000 = -997582
start=1412457040,finish=1412465861,offset=-997582,previous=1412457040
sleeping for 1988761

(1412457623 - 1412457040) - 1000000 = -999417
start=1412457623,finish=1412463533,offset=-999417,previous=1412457623
sleeping for 1993507

第一行输出显示了如何计算上一个周期时间。看来前两个时间戳基本上是1000000us(1412452353 - 1411452348 = 1000005)。然而,在此之后,开始时间戳之间的距离开始看起来不太合理,以及偏移。 有谁知道我在这里做错了什么?

编辑:我也欢迎有关更好的方法来获得准确计时器的建议 能够在延迟期间入睡!

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

经过一些研究,我发现这里有两件错事 - 首先,我计算错误的时间戳。 getus()应该像这样返回:

return (long long) 1000000 * (time.tv_sec + time.tv_usec);

其次,我应该将时间戳存储在unsigned long longuint64_t中。 所以getus()应该是这样的:

uint64_t getus ()
{
        struct timeval time;
        gettimeofday(&time, NULL);
        return (uint64_t) 1000000 * (time.tv_sec + time.tv_usec);
}

直到明天我才真正能够测试这个,所以我会报告回来。