Какие методы/методы существуют для получения субмиллисекундных данных синхронизации времени на C или С++, и какую точность и точность они предоставляют? Я ищу методы, которые не требуют дополнительного оборудования. Приложение предполагает ожидание примерно 50 микросекунд +/- 1 микросекунду, а некоторые внешние аппаратные средства собирают данные.
EDIT: ОС - это Wndows, возможно, с VS2010. Если я смогу получить драйверы и SDK для оборудования в Linux, я могу пойти туда, используя последний GCC.
При работе с готовыми операционными системами точное время - чрезвычайно сложная и сложная задача. Если вы действительно нуждаетесь гарантированное время, единственным реальным вариантом является полная операционная система реального времени. Однако, если "почти всегда" достаточно хорошо, вот несколько трюков, которые вы можете использовать, что обеспечит хорошую точность под товарными Windows и Linux.
Похоже, что это простой вопрос, но достижение "хороших" сроков становится экспоненциально более сложным, чем жестче ограничения времени. Удачи!
Аппаратное обеспечение (и, следовательно, разрешение) варьируется от машины к машине. В Windows, в частности (я не уверен в других платформах), вы можете использовать QueryPerformanceCounter и QueryPerformanceFrequency, но имейте в виду, что вы должны вызывать оба из одного потока, и нет никаких строгих гарантий относительно разрешения (QueryPerformanceFrequency разрешено возвращать 0, что означает, что таймер с высоким разрешением не доступен). Однако на большинстве современных настольных компьютеров должно быть одно точное с микросекундами.
boost:: datetime имеет часы с микросекундной точностью, но его точность зависит от платформы.
В документации указано:
ptime microsec_clock:: local_time() "Получите локальное время, используя часы второй секунды. В Unix-системах это реализовано с использованием GetTimeOfDay. На большинстве плат Win32 оно реализовано с использованием ftime. Системы Win32 часто не достигают разрешения по микросекундам через этот API. Если более высокое разрешение имеет решающее значение для вашего приложение проверит вашу платформу, чтобы увидеть достигнутое разрешение".
Вы можете попробовать следующее:
struct timeval t; gettimeofday (& т, 0x0);
Это дает вам текущую временную метку в микросекундах. Я не уверен в точности.
Вы можете попробовать технику, описанную здесь здесь, но она не переносима.
Большинство современных процессоров имеют регистры для синхронизации или других целей. Например, на x86 с дней Pentium есть инструкция RDTSC, например. Компилятор может предоставить вам доступ к этой инструкции.
Подробнее см. wikipedia.
timeval в sys/time.h имеет член 'tv_usec', который представляет собой микросекунды.
Эта ссылка и приведенный ниже код помогут проиллюстрировать:
http://www.opengroup.org/onlinepubs/000095399/basedefs/sys/time.h.html
timeval start;
timeval finish;
long int sec_diff;
long int mic_diff;
gettimeofday(&start, 0);
cout << "whooo hooo" << endl;
gettimeofday(&finish, 0);
sec_diff = finish.tv_sec - start.tv_sec;
mic_diff = finish.tv_usec - start.tv_usec;
cout << "cout-ing 'whooo hooo' took " << sec_diff << "seconds and " << mic_diff << " micros." << endl;
gettimeofday(&start, 0);
printf("whooo hooo\n");
gettimeofday(&finish, 0);
sec_diff = finish.tv_sec - start.tv_sec;
mic_diff = finish.tv_usec - start.tv_usec;
cout << "fprint-ing 'whooo hooo' took " << sec_diff << "seconds and " << mic_diff << " micros." << endl;
Удачи, пытаясь сделать это с помощью MS Windows. Вам нужна операционная система реального времени, то есть одна, где время гарантировано повторяемо. Windows может переключиться на другой поток или даже на другой процесс в неподходящий момент. Вы также не сможете контролировать промахи в кэше.
Когда я выполнял роботизированное управление в реальном времени, я использовал очень легкую ОС под названием OnTime RTOS32, у которой есть частичный эмуляционный слой Windows API. Я не знаю, подходит ли она для того, что вы делаете. Однако в Windows вы, вероятно, никогда не сможете доказать, что он никогда не сможет дать своевременный ответ.
Комбинация GetSystemTimeAsFileTime и QueryPerformanceCounter может привести к надежному набору кода для получения услуг времени с разрешением микросекунд в окнах.
См. этот комментарий в другом разделе здесь.