C#实现纳秒级的计时器功能

常用的 Windows API 方法 GetTickCount() 返回系统启动后经过的毫秒数。另一方面,GetTickCount() 函数仅有 1ms 的分辨精度,精度也很不好。

我们要另外寻找一种方法来精确测量时间。

Win32 API 使用 QueryPerformanceCounter() 和 QueryPerformanceFrequency() 方法支持高精度计时。这些方法,比"标准的"毫秒精度的计时方法如 GetTickCount() 之类有高得多的精度。

虽然在 C# 中使用"非托管"的 API 函数会有一定的开销,但比起使用一点都不精确的 GetTickCount() API 函数来说要好得多了。

下面的类实现了 QueryPerformanceCounter() 和 QueryPerformanceFrequency() API 函数功能的封装。

代码封装

cs 复制代码
using System;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.ComponentModel;
using System.Threading;

namespace Win32
{
    internal class HighTimer
    {
        [DllImport("Kernel32.dll")]
        private static extern bool QueryPerformanceCounter(out long lpPerformanceCount);

        [DllImport("Kernel32.dll")]
        private static extern bool QueryPerformanceFrequency(out long lpFrequency);

        private long startTime, stopTime;
        private long freq;

        // 构造函数
        public HighTimer()
        {
            startTime = 0;
            stopTime = 0;

            if (QueryPerformanceFrequency(out freq) == false)
            {
                // 不支持高性能计数器
                throw new Win32Exception();
            }
        }

        // 开始计时器
        public void Start()
        {
            // 来让等待线程工作
            Thread.Sleep(0);
            QueryPerformanceCounter(out startTime);
        }

        // 停止计时器
        public void Stop()
        {
            QueryPerformanceCounter(out stopTime);
        }

        // 返回计时器经过时间(单位:秒)
        public double Duration
        {
            get
            {
                return (double)(stopTime - startTime) / (double)freq;
            }
        }
    }
}

调用方法

cs 复制代码
HighTimer pt = new HighTimer();    // 创建新的 HighTimer 对象
pt.Start();                         // 启动计时器
Console.WriteLine("Test/n");        // 需要计时的代码
pt.Stop();                          // 停止计时器
Console.WriteLine("Duration: {0} sec/n", pt.Duration); // 打印需要计时部分代码的用时

参考链接

https://mp.weixin.qq.com/s/xIRvgT8HSB0RKOhWV___zQ

特此记录

anlog

2024年5月28日

相关推荐
Wx120不知道取啥名4 天前
基于MCU实现的电机转速精确控制方案:软件设计与实现
单片机·嵌入式硬件·定时器·adc·中断·电机控制·软件方案
Ronin-Lotus16 天前
嵌入式硬件篇---PWM输出通道&定时器
stm32·单片机·嵌入式硬件·c·定时器·pwm
初级代码游戏16 天前
VSTO(C#)Excel开发13:实现定时器
c#·excel·vba·定时器·vsto
小雀丝17 天前
单片机外设快速入门(三)——定时器篇
stm32·单片机·嵌入式硬件·cubemx·定时器
让子弹飞0219 天前
10.2linux内核定时器实验(详细编程)_csdn
linux·驱动开发·ubuntu·定时器·stm32mp157·自旋锁
EthanWYC6012 个月前
高精度算法
c++·算法·高精度
生活最重要(ง •̀_•́)ง2 个月前
[STM32 标准库]定时器输出PWM配置流程 PWM模式解析
学习笔记·tim·定时器·stm32标准库·pwm输出
易码智能3 个月前
【RealTimeCallBack】- KRTS C++示例精讲(4)
c++·定时器·kithara·windows 实时套件·krts
JWASX4 个月前
定时/延时任务-Timer用法
java·定时器·timer
baowxz4 个月前
【MCU】GD32H7定时器使用外部时钟源
定时器·gd32h7·使用外部源定时