Timer计时不准确的问题及解决方法
在项目中,需要每隔20ms发送一个RTP数据包。一开始使用的是System.Windows.Forms下的Timer类,但是发现明显延迟了。用StopWatch测了一下,发现它的触发间隔居然不是20ms,而是在31ms左右摇摆。换了System.Threading下的Timer和System.Timers下和Timer也不行,一样的问题。
为什么会这样呢?在网上发现了一段非常具有启发性的话,它解释了原因并给出了解决的办法:
目前,Windows软件一般使用Timer定时器进行定时。Timer定时器是由应用程序响应定时消息WM_TIMER实现定时。Timer定时器是IBM PC硬件和ROM BIOS构造的定时器的简单扩充。PC的ROM初始化8253定时器来产生硬件中断08H,而08H中断的频率为18.2Hz,即至少每隔54.925 ms中断一次。此外,这个定时消息的优先权太低,只有在除WM_PAINT外的所有消息被处理完后,才能得到处理。
多媒体定时器也是利用系统定时器工作的,但它的工作机理和普通定时器有所不同。首先,多媒体定时器可以按精度要求设置8253的T/C0通道的计数初值,使定时器不存在54.945ms的限制;其次,多媒体定时器不依赖于消息机制,而是用函数产生一个独立的线程,在一定的中断次数到达后,直接调用预先设置好的回调函数进行处理,不必等到应用程序的消息队列为空,从而切实保障了定时中断得到实时响应,使其定时精度可达1ms。
这段话中的多媒体定时器被放在了winmm.dll中。要使用这个定时器,可以通过调用timeSetEvent和timeKillEvent函数来实现。为了便于使用,参照网上的一些资料,对这两个方法进行了封装。现跟大家分享一下。
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Runtime.InteropServices; using System.Threading; using System.ComponentModel; public sealed class MillisecondTimer : IComponent, IDisposable { //***************************************************** 字 段 ******************************************************************* private static TimerCaps caps; private int interval; private bool isRunning; private int resolution; private TimerCallback timerCallback; private int timerID; //***************************************************** 属 性 ******************************************************************* /// <summary> /// /// </summary> public int Interval { get { return this.interval; } set { if( ( value < caps.periodMin ) || ( value > caps.periodMax ) ) { throw new Exception( "超出计时范围!" ); } this.interval = value; } } /// <summary> /// /// </summary> public bool IsRunning { get { return this.isRunning; } } /// <summary> /// /// </summary> public ISite Site { set; get; } //***************************************************** 事 件 ******************************************************************* public event EventHandler Disposed; // 这个事件实现了IComponet接口 public event EventHandler Tick; //*************************************************** 构造函数和释构函数 ****************************************************************** static MillisecondTimer() { timeGetDevCaps( ref caps, Marshal.SizeOf( caps ) ); } public MillisecondTimer() { this.interval = caps.periodMin; // this.resolution = caps.periodMin; // this.isRunning = false; this.timerCallback = new TimerCallback( this.TimerEventCallback ); } public MillisecondTimer( IContainer container ) : this() { container.Add( this ); } ~MillisecondTimer() { timeKillEvent( this.timerID ); } //***************************************************** 方 法 ******************************************************************* /// <summary> /// /// </summary> public void Start() { if( !this.isRunning ) { this.timerID = timeSetEvent( this.interval, this.resolution, this.timerCallback, 0, 1 ); // 间隔性地运行 if( this.timerID == 0 ) { throw new Exception( "无法启动计时器" ); } this.isRunning = true; } } /// <summary> /// /// </summary> public void Stop() { if( this.isRunning ) { timeKillEvent( this.timerID ); this.isRunning = false; } } /// <summary> /// 实现IDisposable接口 /// </summary> public void Dispose() { timeKillEvent( this.timerID ); GC.SuppressFinalize( this ); EventHandler disposed = this.Disposed; if( disposed != null ) { disposed( this, EventArgs.Empty ); } } //*************************************************** 内部函数 ****************************************************************** [DllImport( "winmm.dll" )] private static extern int timeSetEvent( int delay, int resolution, TimerCallback callback, int user, int mode ); [DllImport( "winmm.dll" )] private static extern int timeKillEvent( int id ); [DllImport( "winmm.dll" )] private static extern int timeGetDevCaps( ref TimerCaps caps, int sizeOfTimerCaps ); // The timeGetDevCaps function queries the timer device to determine its resolution. private void TimerEventCallback( int id, int msg, int user, int param1, int param2 ) { if( this.Tick != null ) { this.Tick( this, null ); // 引发事件 } } //*************************************************** 内部类型 ****************************************************************** private delegate void TimerCallback( int id, int msg, int user, int param1, int param2 ); // timeSetEvent所对应的回调函数的签名 /// <summary> /// 定时器的分辨率(resolution)。单位是ms,毫秒? /// </summary> [StructLayout( LayoutKind.Sequential )] private struct TimerCaps { public int periodMin; public int periodMax; } }
调用方法:
MillisecondTimer timer1; private void button1_Click( object sender, EventArgs e ) { timer1 = new MillisecondTimer(); timer1.Interval = 1; timer1.Tick += new EventHandler( timer1_Tick ); timer1.Start(); } int i; void timer1_Tick( object sender, EventArgs e ) { Console.WriteLine( i++ ); } private void button2_Click( object sender, EventArgs e ) { timer1.Stop(); timer1.Dispose(); }
参考: