[問題] 如何暫停microsecond等級的時間?

[liataian (T-PANY FOREVER)]

各位版友好，有些關於時間方面的問題想請教大家一下

最近在用c++寫簡單的socket程式，內容為Client端每隔幾秒要傳資料給Server端這樣

因為要做研究的關係,我想知道Client每隔1秒或是每隔1.000010秒傳資料給Server

對於我們想知道的結果會有什麼影響, 但是這就是會遇到問題了

就我這幾天網上查的結果, 似乎沒有任何一個function可以達到microsecond等級的暫停

即使我用usleep(1000010)也沒辦法精確的暫停1.000010秒

畢竟系統呼叫usleep()這個function似乎就要1ms到2ms的時間了(?)

對於usleep()我是這樣計算時間的:

#include <iostream>
#include <sys/time.h>
using namespace std;

int main(){
        timeval t1, t2;
        double elapsedTime;

        gettimeofday(&t1, NULL);

        usleep(1000010); //睡1.000010秒

        gettimeofday(&t2, NULL);

        elapsedTime = (t2.tv_sec - t1.tv_sec);
        elapsedTime += (t2.tv_usec - t1.tv_usec) / 1000000.0;
        cout << elapsedTime << " seconds.\n";
        return 0;
}

嘗試多次的結果, elapsedTime還是會比預期多1ms到2ms

不知道這跟系統的timer resolution有沒有關係?

我在MAC OSX上用以下的code所測到timer resolution為3~5 microsecond左右

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <unistd.h>
using namespace std;

int main()
{
    clock_t t1, t2;
    t1 = t2 = clock();

    // loop until t2 gets a different value
    while(t1 == t2){
        t2 = clock();
    }

    // print resolution of clock()
    cout << (double)(t2 - t1) / CLOCKS_PER_SEC * 1000000.0 << " us.\n";

    return 0;
}

對於暫停microsecond等級的時間版友有任何想法可以提點一下嗎?

先謝謝各位!



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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 203.73.50.125
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推 LiloHuang: 一般來說會用 select() 來做，經驗上來說比較精確些
推 lf5471: timer 這種東西, 很難準的, 和跑的 OS & H/W 有關.
→ lf5471: 我曾跑過 FreeRTOS ...等一些嵌入式系統, 也沒法保證準確.
→ lf5471: 只能"盡量"去做. 基本想法是針對你要實驗的那段 code
→ lf5471: 提高它的 process or thread priority, 然後其他的,
→ lf5471: 一些 service..有的沒的, 能關就盡量關.
→ lf5471: 或是直接跑嵌入式, 上面只跑你那支程式 XDDD
→ lf5471: 另外一個做法就是在相同環境, 做大量實驗.
→ lf5471: 舉例: 你要 sleep 1ms, 但實際你是下 0.9ms, 其中 0.1ms
→ lf5471: 是之前實驗告訴你的系統 overhead
→ lf5471: XDDD
→ liataian: lf大所言甚是XD 這方法我有try過,不過準確度很難捉摸XD
→ liataian: Lilo大說的select function我也會去研究看看, 謝謝兩位!
→ dritchie: while loop然後拿rdtsc的結果出來比,檢查是否過了1ms
→ liataian: 沒發現d大的留言!!... 感謝!
推 EdisonX: rdtsc 是個爭議…
→ liataian: E大，想問一下rdtsc在多核心上是不是會有問題呢??
→ Killercat: select(time_fd)已經是user space能用的最準確的了
→ Killercat: 其他的不是平台限定 就是有移植問題
→ Killercat: rdtsc算是平台實作不同的作法就是
→ Killercat: 另外基本上這個應該只有Intel/AMD有 其他都CPU都沒有
推 EdisonX: rdtsc 在多核上會有問題外 , 同時讓人意外的和電源管理有
→ EdisonX: 關.總結三個理由不用 rdtsc(這三個理由到各大論壇都可得)
→ EdisonX: 1. 不能保證每個 cores 的 TSC (Time Stamp Counter)同步
→ EdisonX: 2. 省電模式時(ex:NB) , CPU 時脈率會隨之變化,不是常數
→ EdisonX: 3. 亂序執行時取得的週期數不準
→ EdisonX: Linux 下取代的方案我不熟，這個我就不贅述了。
→ EdisonX: 講到 rdtsc 好像有些離題了...
→ liataian: 謝謝E大詳細解說，我也在四處看有沒有可用的函數, 不過
→ liataian: 這問題看來是受限於系統本身的限制, 暫時是無解了.. 我
→ liataian: 先改成用K大也提到select試試看有沒有辦法改善一點..
→ liataian:                  ^的
→ Killercat: select在新版linux kernel有幫你包好 叫做timefd
→ Killercat: 直接用timefd可以省掉你非常多的麻煩
→ Killercat: 不過普遍來講 select算是跨平台可兼容就是