关于在 red hat 下用posix timer实现高精度定时器的问题 急！！！

时间：2021-10-03 23:56:55
      我在redhat enterprise5 （内核2.6.18）下用posix timer实现一个高精度定时器，按理说posix timer精度是可以达到纳秒的，而我设置的时间间隔是80微妙，可是测试发现定时器的精度根本就没有达到微妙级，更不用说纳秒了，80微妙的时间间隔变成了2毫秒。。。仔细检查了下代码应该没问题，在UBUNTU上可以正确实现。代码在开发机上，不便上传。
      请问有人遇到过类似情况么？如何解决？或者哪位高手告诉我怎么在redhat上实现高精度定时器吧。谢谢！

30 个解决方案

#1

受限于操作系统吧，通过应用层面估计无法做到

#2

引用 1 楼 justkk 的回复:
受限于操作系统吧，通过应用层面估计无法做到

为什么在redhat下就无法实现高精度定时器呢？我想在redhat上搞开发的人还是很多的吧，应该有人会用到高精度定时器吧？

#3

对开发不是很懂喲
gettimeofday呢

#4

涉及到了进程调度,精度只能在ms级以上

#5

引用 4 楼 guosha 的回复:
涉及到了进程调度,精度只能在ms级以上

可是在ubuntu下高精度定时器至少可以达到微妙的，我测过的~

#6

引用 3 楼 steptodream 的回复:
对开发不是很懂喲
gettimeofday呢

gettimeofday是获取系统时间的吧

#7

引用 6 楼 justplayit 的回复:
引用 3 楼 steptodream 的回复:
对开发不是很懂喲
gettimeofday呢

gettimeofday是获取系统时间的吧

http://hi.baidu.com/ybzzzzz/blog/item/2bf442181f6e8db24bedbc6d.html

#8

与机器配置有关？不懂 ^_^

#9

问题的关键楼主都没有说明, 你没有说明你的timer是怎么实现的，你也没有说明你是怎么使用你的timer的.就叫人帮你找问题所在．咋可能呢？

#10

引用 9 楼 guosha 的回复:
问题的关键楼主都没有说明, 你没有说明你的timer是怎么实现的，你也没有说明你是怎么使用你的timer的.就叫人帮你找问题所在．咋可能呢？


用的posix timer,基本就是下面代码的模式： 
 

 void handler (int sig, siginfo_t * extra, void *cruft) 

 ...{ 

 static last_i=0; 

 unsigned int i, j; 

 rdtsc(i,j); 

 printf ("time:%u, %u, [%u] %uHZ ", j, i, i-last_i, (i-last_i)*10/1000000); 

 last_i = i; 

 } 


 int main () 

 ...{ 

 int i=0; 

 sigset_t sigset; 


 sigfillset (&sigset); 

 sigdelset (&sigset, SIGRTMIN); 

 sigprocmask (SIG_SETMASK, &sigset, NULL); 


 struct sigaction sa; 

 sigfillset (&sa.sa_mask); 

 sa.sa_flags = SA_SIGINFO; 

 sa.sa_sigaction = handler; 


 if (sigaction (SIGRTMIN, &sa, NULL) < 0) 

 ...{ 

 perror ("sigaction failed "); 

 exit (-1); 

 } 


 struct sigevent timer_event; 

 struct itimerspec timer; 


 timer.it_interval.tv_sec = 0; 

 timer.it_interval.tv_nsec = 100 * 1000 * 1000; 

 timer.it_value = timer.it_interval; 


 timer_event.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL; 

 timer_event.sigev_signo = SIGRTMIN; 

 timer_event.sigev_value.sival_ptr = (void *) &tt; 


 if (timer_create (CLOCK_REALTIME, &timer_event, &tt) < 0) 

 ...{ 

 perror ("timer_create failed"); 

 exit (-1); 

 } 


 if (timer_settime (tt, 0, &timer, NULL) < 0) 

 ...{ 

 perror ("timer_settime failed"); 

 exit (-1); 

 } 


 while (i++ < 10) 

 ...{ 

 pause (); 

 } 


 return 0; 

 } 




							  
                        
                           
							  

							    
#11

							    



							      你的这个程序不可能达到ns级别, 

 linux应用层理论上能达到的最大精度是每次时间中断间隔的时间. 这个tick间隔时间一般来说是1ms, 就算比1ms小,比1ns肯定是大了几个数量级. 


 OK, 就算是一次tick引发的时间1ms,那你当前进程因为pause()而处于suspend状态,过了1ms触发一个tick,产生一个信号,让你的进程唤醒,然后调度到你的进程进入运行状态, 从面进入你的信号处理函数,然后再printf输出你当前的时间. 这一切的动作都需要花费时间,也就是说当最终这个时间输出来的时候,可能已经过了2ms甚至更多, 所以你无法获得ns级的时间精度.
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#12

							    



							      


引用 11 楼 guosha 的回复: 
 

   你的这个程序不可能达到ns级别, 
  
 linux应用层理论上能达到的最大精度是每次时间中断间隔的时间. 这个tick间隔时间一般来说是1ms, 就算比1ms小,比1ns肯定是大了几个数量级. 
  

 OK, 就算是一次tick引发的时间1ms,那你当前进程因为pause()而处于suspend状态,过了1ms触发一个tick,产生一个信号,让你的进程唤醒,然后调度到你的进程进入运行状态, 从面进入你的…… 
 
 



 关于这个定时器如何达到ns级别你可以查找下posix timer的资料，我在ubuntu下确实可以得到us级的时间间隔，ns级的没测试过，我主要问题是为什么在ubuntu下可以但redhat下却不可以，有什么差异呢？是否是内核配置方面的？或者redhat下定时器有其他实现方式？
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#13

							    



							      你可以 

 cat /proc/cpuinfo得到cpu的频率, 你可以比较一下你运行ubuntu的机器跟运行redhat的机器的频率是不是一样的
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#14

							    



							      你的程序显示的是你要求100ms产生一个信号,
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#15

							    



							      


引用 13 楼 guosha 的回复: 
 

   你可以 
  
 cat /proc/cpuinfo得到cpu的频率, 你可以比较一下你运行ubuntu的机器跟运行redhat的机器的频率是不是一样的 
 
 



 ubuntu 双核，2.2Ghz 

 redhat 双核，2.6Ghz 

 redhat的频率还要高些。。。
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#16

							    



							      


引用 7 楼 steptodream 的回复: 
 

   引用 6 楼 justplayit 的回复: 
  

 引用 3 楼 steptodream 的回复: 
  
 对开发不是很懂喲 
  
 gettimeofday呢 
  

 gettimeofday是获取系统时间的吧 
  

 http://hi.baidu.com/ybzzzzz/blog/item/2bf442181f6e8db24bedbc6d.html 
 
 



 谢谢，可是没怎么提到定时器呀
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#17

							    



							      


引用 14 楼 guosha 的回复: 
 

   你的程序显示的是你要求100ms产生一个信号, 
 
 



 上面代码只是我找的一个和我程序结构一样的代码,我在自己的测试的代码里面用的是80us哈~
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#18

							    



							      你的意思是说用ubuntu, 你可以取得80us级的精度,而用redhat却只能达到ms级的精度? 

 两个的内核是一样的吗?
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#19

							    



							      


引用 18 楼 guosha 的回复: 
 

   你的意思是说用ubuntu, 你可以取得80us级的精度,而用redhat却只能达到ms级的精度? 
  
 两个的内核是一样的吗? 
 
 



 都是2.6的内核,而且调用的一样的库函数
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#20

							    



							      redhat 是2.6.18 

 ubuntu是2.6.32
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#21

							    



							      上网找了一下资料,也不知正确与否, 

'POSIX timer可以提供1kHz的触发器使这一切变得简单,从而可以有效地控制进度' 


 也就是说理论上间隔(1 / 2.6G) * 1K 就可以产生一个信号,也就是大约0.38us. 算上进程调度的话,应该可以提供1us的时间精度, 不过最好是你不要直接printf输出, 因为这样涉及到了IO, 把时间保存在内存里,结果会更准确.
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#22

							    



							      看上去不太可能readhat会由80us剧增到2ms, 是不是你有用虚拟机? 


引用 20 楼 justplayit 的回复: 
 

   redhat 是2.6.18 
  
 ubuntu是2.6.32 
 
 




							  
                        
                           
							  

							    
#23

							    



							      


引用 21 楼 guosha 的回复: 
 

   上网找了一下资料,也不知正确与否, 
  
 'POSIX timer可以提供1kHz的触发器使这一切变得简单,从而可以有效地控制进度' 
  

 也就是说理论上间隔(1 / 2.6G) * 1K 就可以产生一个信号,也就是大约0.38us. 算上进程调度的话,应该可以提供1us的时间精度, 不过最好是你不要直接printf输出, 因为这样涉及到了IO, 把时间保存在内存里,结果会更准确. 
 
 



 printf确实会有影响，在 ubuntu下也只是us级，我用printf是为了能比较直接的看出定时器是否正确工作，但在redhat下就打出来得时间间隔就全是ms级的了。。。
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#24

							    



							      


引用 22 楼 guosha 的回复: 
 

   看上去不太可能readhat会由80us剧增到2ms, 是不是你有用虚拟机? 
  

 引用 20 楼 justplayit 的回复: 
  
 redhat 是2.6.18 
  
 ubuntu是2.6.32 
 
 



 有的，还是ubuntu用的虚拟机。。。
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#25

							    



							      我觉得你可以新建一个跟ubuntu一样的虚拟机,装上rhel5再试一下, 消除硬件的影响. 或许是你装rhel5的机器里bios做了什么设定呢, 导致只能产生ms级的信号.
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#26

							    



							      进程切换都在毫秒级的。所以不要指望普通的操作系统小于毫秒级的定时精度。 

 实时操纵系统提供的定时器精度可以达到0.1毫秒。
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#27

							    



							      进程切换的速度跟当前系统的运行状态相关, 如果要切换的进程还处在内存以内,不涉及到swap的话, 应该是不需要1ms的, 比如1GHZ的CPU, 1ms可以运行1000 * 1000 条指令, 显然做一次进程切换需要的指令数远比1000 * 1000小. 



引用 26 楼 mymtom 的回复: 
 

   进程切换都在毫秒级的。所以不要指望普通的操作系统小于毫秒级的定时精度。 
  
 实时操纵系统提供的定时器精度可以达到0.1毫秒。 
 
 




							  
                        
                           
							  

							    
#28

							    



							      
关于在 red hat 下用posix timer实现高精度定时器的问题 急！！！


							  
                        
                           
							  

							    
#29

							    



							      我换过 setitimer这个函数来设置定时器，结果一样达不到us级的精度，期待大家解惑！
							     

							  
                        
                           
							  

							    
#30

							    



							      放了几天假回来,问题还是没有解决,不过感谢各位支持哈,结贴散分~~
							     

							  
                        
                           
                        
                 
							    
#1

							    



							      受限于操作系统吧，通过应用层面估计无法做到
							     

							  
							    
#2

							    



							      


引用 1 楼 justkk 的回复: 
 

   受限于操作系统吧，通过应用层面估计无法做到 
 
 



 为什么在redhat下就无法实现高精度定时器呢？我想在redhat上搞开发的人还是很多的吧，应该有人会用到高精度定时器吧？
							     

							  
							    
#3

							    



							      对开发不是很懂喲 

 gettimeofday呢
							     

							  
							    
#4

							    



							      涉及到了进程调度,精度只能在ms级以上
							     

							  
							    
#5

							    



							      


引用 4 楼 guosha 的回复: 
 

   涉及到了进程调度,精度只能在ms级以上 
 
 



 可是在ubuntu下高精度定时器至少可以达到微妙的，我测过的~ 

 
  
 

							     

							  
							    
#6

							    



							      


引用 3 楼 steptodream 的回复: 
 

   对开发不是很懂喲 
  
 gettimeofday呢 
 
 



 gettimeofday是获取系统时间的吧
							     

							  
							    
#7

							    



							      


引用 6 楼 justplayit 的回复: 
 

   引用 3 楼 steptodream 的回复: 
  
 对开发不是很懂喲 
  
 gettimeofday呢 
  

 gettimeofday是获取系统时间的吧 
 
 



 http://hi.baidu.com/ybzzzzz/blog/item/2bf442181f6e8db24bedbc6d.html
							     

							  
							    
#8

							    



							      与机器配置有关？不懂 ^_^
							     

							  
							    
#9

							    



							      问题的关键楼主都没有说明, 你没有说明你的timer是怎么实现的，你也没有说明你是怎么使用你的timer的.就叫人帮你找问题所在．咋可能呢？
							     

							  
							    
#10

							    



							      


引用 9 楼 guosha 的回复: 
 

   问题的关键楼主都没有说明, 你没有说明你的timer是怎么实现的，你也没有说明你是怎么使用你的timer的.就叫人帮你找问题所在．咋可能呢？ 
 
 




 用的posix timer,基本就是下面代码的模式： 

 

 void handler (int sig, siginfo_t * extra, void *cruft) 

 ...{ 

 static last_i=0; 

 unsigned int i, j; 

 rdtsc(i,j); 

 printf ("time:%u, %u, [%u] %uHZ ", j, i, i-last_i, (i-last_i)*10/1000000); 

 last_i = i; 

 } 


 int main () 

 ...{ 

 int i=0; 

 sigset_t sigset; 


 sigfillset (&sigset); 

 sigdelset (&sigset, SIGRTMIN); 

 sigprocmask (SIG_SETMASK, &sigset, NULL); 


 struct sigaction sa; 

 sigfillset (&sa.sa_mask); 

 sa.sa_flags = SA_SIGINFO; 

 sa.sa_sigaction = handler; 


 if (sigaction (SIGRTMIN, &sa, NULL) < 0) 

 ...{ 

 perror ("sigaction failed "); 

 exit (-1); 

 } 


 struct sigevent timer_event; 

 struct itimerspec timer; 


 timer.it_interval.tv_sec = 0; 

 timer.it_interval.tv_nsec = 100 * 1000 * 1000; 

 timer.it_value = timer.it_interval; 


 timer_event.sigev_notify = SIGEV_SIGNAL; 

 timer_event.sigev_signo = SIGRTMIN; 

 timer_event.sigev_value.sival_ptr = (void *) &tt; 


 if (timer_create (CLOCK_REALTIME, &timer_event, &tt) < 0) 

 ...{ 

 perror ("timer_create failed"); 

 exit (-1); 

 } 


 if (timer_settime (tt, 0, &timer, NULL) < 0) 

 ...{ 

 perror ("timer_settime failed"); 

 exit (-1); 

 } 


 while (i++ < 10) 

 ...{ 

 pause (); 

 } 


 return 0; 

 } 




							  
							    
#11

							    



							      你的这个程序不可能达到ns级别, 

 linux应用层理论上能达到的最大精度是每次时间中断间隔的时间. 这个tick间隔时间一般来说是1ms, 就算比1ms小,比1ns肯定是大了几个数量级. 


 OK, 就算是一次tick引发的时间1ms,那你当前进程因为pause()而处于suspend状态,过了1ms触发一个tick,产生一个信号,让你的进程唤醒,然后调度到你的进程进入运行状态, 从面进入你的信号处理函数,然后再printf输出你当前的时间. 这一切的动作都需要花费时间,也就是说当最终这个时间输出来的时候,可能已经过了2ms甚至更多, 所以你无法获得ns级的时间精度.
							     

							  
							    
#12

							    



							      


引用 11 楼 guosha 的回复: 
 

   你的这个程序不可能达到ns级别, 
  
 linux应用层理论上能达到的最大精度是每次时间中断间隔的时间. 这个tick间隔时间一般来说是1ms, 就算比1ms小,比1ns肯定是大了几个数量级. 
  

 OK, 就算是一次tick引发的时间1ms,那你当前进程因为pause()而处于suspend状态,过了1ms触发一个tick,产生一个信号,让你的进程唤醒,然后调度到你的进程进入运行状态, 从面进入你的…… 
 
 



 关于这个定时器如何达到ns级别你可以查找下posix timer的资料，我在ubuntu下确实可以得到us级的时间间隔，ns级的没测试过，我主要问题是为什么在ubuntu下可以但redhat下却不可以，有什么差异呢？是否是内核配置方面的？或者redhat下定时器有其他实现方式？
							     

							  
							    
#13

							    



							      你可以 

 cat /proc/cpuinfo得到cpu的频率, 你可以比较一下你运行ubuntu的机器跟运行redhat的机器的频率是不是一样的
							     

							  
							    
#14

							    



							      你的程序显示的是你要求100ms产生一个信号,
							     

							  
							    
#15

							    



							      


引用 13 楼 guosha 的回复: 
 

   你可以 
  
 cat /proc/cpuinfo得到cpu的频率, 你可以比较一下你运行ubuntu的机器跟运行redhat的机器的频率是不是一样的 
 
 



 ubuntu 双核，2.2Ghz 

 redhat 双核，2.6Ghz 

 redhat的频率还要高些。。。
							     

							  
							    
#16

							    



							      


引用 7 楼 steptodream 的回复: 
 

   引用 6 楼 justplayit 的回复: 
  

 引用 3 楼 steptodream 的回复: 
  
 对开发不是很懂喲 
  
 gettimeofday呢 
  

 gettimeofday是获取系统时间的吧 
  

 http://hi.baidu.com/ybzzzzz/blog/item/2bf442181f6e8db24bedbc6d.html 
 
 



 谢谢，可是没怎么提到定时器呀
							     

							  
							    
#17

							    



							      


引用 14 楼 guosha 的回复: 
 

   你的程序显示的是你要求100ms产生一个信号, 
 
 



 上面代码只是我找的一个和我程序结构一样的代码,我在自己的测试的代码里面用的是80us哈~
							     

							  
							    
#18

							    



							      你的意思是说用ubuntu, 你可以取得80us级的精度,而用redhat却只能达到ms级的精度? 

 两个的内核是一样的吗?
							     

							  
							    
#19

							    



							      


引用 18 楼 guosha 的回复: 
 

   你的意思是说用ubuntu, 你可以取得80us级的精度,而用redhat却只能达到ms级的精度? 
  
 两个的内核是一样的吗? 
 
 



 都是2.6的内核,而且调用的一样的库函数
							     

							  
							    
#20

							    



							      redhat 是2.6.18 

 ubuntu是2.6.32
							     

							  
							    
#21

							    



							      上网找了一下资料,也不知正确与否, 

'POSIX timer可以提供1kHz的触发器使这一切变得简单,从而可以有效地控制进度' 


 也就是说理论上间隔(1 / 2.6G) * 1K 就可以产生一个信号,也就是大约0.38us. 算上进程调度的话,应该可以提供1us的时间精度, 不过最好是你不要直接printf输出, 因为这样涉及到了IO, 把时间保存在内存里,结果会更准确.
							     

							  
							    
#22

							    



							      看上去不太可能readhat会由80us剧增到2ms, 是不是你有用虚拟机? 


引用 20 楼 justplayit 的回复: 
 

   redhat 是2.6.18 
  
 ubuntu是2.6.32 
 
 




							  
							    
#23

							    



							      


引用 21 楼 guosha 的回复: 
 

   上网找了一下资料,也不知正确与否, 
  
 'POSIX timer可以提供1kHz的触发器使这一切变得简单,从而可以有效地控制进度' 
  

 也就是说理论上间隔(1 / 2.6G) * 1K 就可以产生一个信号,也就是大约0.38us. 算上进程调度的话,应该可以提供1us的时间精度, 不过最好是你不要直接printf输出, 因为这样涉及到了IO, 把时间保存在内存里,结果会更准确. 
 
 



 printf确实会有影响，在 ubuntu下也只是us级，我用printf是为了能比较直接的看出定时器是否正确工作，但在redhat下就打出来得时间间隔就全是ms级的了。。。
							     

							  
							    
#24

							    



							      


引用 22 楼 guosha 的回复: 
 

   看上去不太可能readhat会由80us剧增到2ms, 是不是你有用虚拟机? 
  

 引用 20 楼 justplayit 的回复: 
  
 redhat 是2.6.18 
  
 ubuntu是2.6.32 
 
 



 有的，还是ubuntu用的虚拟机。。。
							     

							  
							    
#25

							    



							      我觉得你可以新建一个跟ubuntu一样的虚拟机,装上rhel5再试一下, 消除硬件的影响. 或许是你装rhel5的机器里bios做了什么设定呢, 导致只能产生ms级的信号.
							     

							  
							    
#26

							    



							      进程切换都在毫秒级的。所以不要指望普通的操作系统小于毫秒级的定时精度。 

 实时操纵系统提供的定时器精度可以达到0.1毫秒。
							     

							  
							    
#27

							    



							      进程切换的速度跟当前系统的运行状态相关, 如果要切换的进程还处在内存以内,不涉及到swap的话, 应该是不需要1ms的, 比如1GHZ的CPU, 1ms可以运行1000 * 1000 条指令, 显然做一次进程切换需要的指令数远比1000 * 1000小. 



引用 26 楼 mymtom 的回复: 
 

   进程切换都在毫秒级的。所以不要指望普通的操作系统小于毫秒级的定时精度。 
  
 实时操纵系统提供的定时器精度可以达到0.1毫秒。 
 
 




							  
							    
#28

							    



							      
关于在 red hat 下用posix timer实现高精度定时器的问题 急！！！


							  
							    
#29

							    



							      我换过 setitimer这个函数来设置定时器，结果一样达不到us级的精度，期待大家解惑！
							     

							  
							    
#30

							    



							      放了几天假回来,问题还是没有解决,不过感谢各位支持哈,结贴散分~~
							     
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