.Net中的计时器和回圈准确吗？

Question

在开发一个计算555定时器芯片产生的脉冲频率和脉宽的程序时，通过PC并行口进入PC机。我注意到每次运行代码时都会显示不同的值，因此我开始测试循环和计时器的准确性。我已经运行了以下代码，并指出它们是不准确的(我可能是错的，请纠正我，如果是！)：

定时器的：

    int sec = 0;
    private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        sec = DateTime.Now.Second;
        i = 0;
        timer1.Enabled = true;
    }

    private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
    {
        if (sec == DateTime.Now.Second)
        {
            i++;
        }
        else
        {
            timer1.Enabled = false;
            MessageBox.Show(i.ToString(),"Timer Output");
        }
    }

输出：应该是相同的，但是：

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​

For循环：

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        i = 0;
        CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
        Thread t1 = new Thread(LoopTest);
        t1.Start();
    }

    void LoopTest()
    {
        System.Diagnostics.Stopwatch sw = new System.Diagnostics.Stopwatch();
        sw.Start();
        this.Cursor = Cursors.WaitCursor;
        while (true)
        {
            if (sw.ElapsedMilliseconds != 1000)
            {
                i++;
            }
            else
            {
                break;
            }
        }
        sw.Stop();
        this.Cursor = Cursors.Default;
        MessageBox.Show(i.ToString(), "Loop Output");
    }

输出：应该是相同的，但是：

​

​

我该怎么做才能使循环和计时器准确，有什么办法可以做到吗？或者我要去硬和复杂的C代码和DOS？

我认为这是我在这个问题中错误价值观的根本原因：计数并口输入频率- C#

Answer 1

1)不要将DateTime.Now用于性能度量，而是使用StopWatch。

2) "OUTPUT: Should be same, but ..“

他们为什么要这样？您正在非实时操作系统(实时操作系统)上运行托管/JIT‘’ed代码。你的代码可以在任何时候被弹出，如果操作系统想要的话。是什么让您相信，在这个环境中运行相同的代码N次，总是会产生如此小的结果？

3) Windows上的定时器具有~15 on的分辨率。对于非常精确的计时，最好的选择是支持它的系统上的HighPerformanceTimer API。你还没给我们看过计时器的间隔。

你在这里没有考虑很多变量，你的预测是基于错误的假设。你到底测量了多少次这个代码？您是否考虑到了第一次编译它所需的时间？你在发布模式下运行吗？通过VS？背景中有许多任务在运行吗？我可以继续。

Answer 2

仔细的实现允许在大多数windows平台上测量时间周期，其精度仅为几微秒。注意以下事实：

1. Windows不是实时操作系统:这在这里不重要！
2. 使用进程/线程优先级：SetPriorityClass位于REALTIME_PRIORITY_CLASS，SetThreadPriority位于THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICAL。确保有安全的代码，因为这些优先级可以在调用线程繁忙时锁定系统。(Process.PriorityClass和Thread.Priority并不完全能够将优先级提高到所需的水平。)
3. 可能通过多媒体定时器增加系统的中断周期和时间更新间隔。(有各种各样的.NET项目封装了这些多媒体计时器功能。)
4. 在多核系统中，核的选择也会影响精度。强制线程在Processor0上等待计时器事件是有利的。SetThreadAffinityMask函数允许将线程绑定到特定的cpu。(有关.Net应用程序，请参阅Thread.ProcessorAffinity。)
5. 用QueryPerformanceCounter和QueryPerformanceFrequency作为高频时间测量的参考值。( .Net应用程序见：创建QueryPerfCounter包装器类)
6. 确保校准了性能计数器频率的值。QueryPerformanceFrequency返回的值通过一个偏移量和一些热漂移偏离观测值。这可能/会导致许多美国/s的错误。请参阅Windows时间戳项目，以了解如何进行这样的校准。

是的，你可能需要进行一些硬编码。但是在windows平台上可以观察到微秒计时非常可靠。

注意: Windows不是一个实时操作系统.但窗户上可用的计时器非常精确。他们做的正是他们应该做的，并且做得非常精确。事实上，有很多关于windows计时器及其准确性的抱怨，因为它们的行为在很大程度上取决于底层硬件。这也是为什么文档有许多缺陷的原因。强烈建议对硬件进行诊断，以便找到单独的时间服务功能。不幸的是，这导致任何程序都有一些额外的代码行是独立于平台的。

Answer 3

首先，您不知道调用button2_click的当前秒有多远。所以，这基本上是随机的，当MessageBox被显示时，还剩下多少秒--这就是你所看到的。

其次，一个循环在一段时间内获得多少CPU周期与准确性无关。

一个给定线程得到多少个周期取决于系统中还发生了什么。如果系统决定整个周期需要转到另一个进程，那么您的线程就会“饥饿”一段时间。

也许你可以详细说明你真正想做的事情，有人可以给你一些建议。