利用delphi建立精确计数器

时间:2010-01-26 14:50:22  来源:第二电脑网  作者:第二电脑网

  第二电脑网导读:)。但是众所周知的,实际上timer在记时间隔小于50ms之下是精度是十分差的。它只适用于对于精度要求不太高的场合。  这里作者要介绍的是两种利用windows api函数实现精确记时的方法。第一中方法是利用高性能频率记数(作者本人的称呼)法。利用这种方法要使用两个api函数queryperformancefrequency和queryperformancecounter。queryperformancefrequency函数获得高性能...
  正文:

在windows中的很多场合下编程(例如工业控制、游戏)中需要比较精确的记时器,本文讨论的是在Delphi下实现记时器的若干方法以及它们的精度控制问题。

在delphi中最常用的是timer控件,它的设置和使用都非常方便,理论上它的记时精度可以达到1ms(毫秒)。但是众所周知的,实际上timer在记时间隔小于50ms之下是精度是十分差的。它只适用于对于精度要求不太高的场合。

  这里作者要介绍的是两种利用windows api函数实现精确记时的方法。第一中方法是利用高性能频率记数(作者本人的称呼)法。利用这种方法要使用两个api函数queryperformancefrequency和queryperformancecounter。queryperformancefrequency函数获得高性能频率记数器的震荡频率。

调用该函数后,函数会将系统频率记数器的震荡频率(每毫秒)保存到一个largeinteger中。不过利用该函数在几台机器上做过试验,结果都是1193180。读者朋友可以在自己的机器上试一下

queryperformancecounter函数获得系统频率记数器的震荡次数,结果也保存到一个largenteger中。

很显然,如果在计时中首先使用queryperformancefrequency获得高性能频率记数器每毫秒的震荡次数,然后在计时开始时使用queryperformancecounter函数获得当前系统频率记数器的震荡次数。在计时结束时再调用queryperformancecounter函数获得系统频率记数器的震荡次数。将两者相减,再将结果除以频率记数器每毫秒的震荡次数,就可以获得某一事件经过的准确时间。(次数除以频率等于时间)

另外的一种精确记时器的功能是利用多媒体记时器函数(这也是作者的定义,因为这个系列的函数是在winmm.dll中定义并且是为媒体播放服务的)。

实现多媒体记时器首先要使用timesetevent函数建立计时事件。该函数在delphi中的mmsystem.pas中有定义,定义如下:


function timesetevent(udelay, uresolution: uint;

lpfunction: tfntimecallback; dwuser: dword; uflags: uint): mmresult; stdcall

函数定义中参数udelay定义延迟时间,以毫秒为单位,该参数相当于timer控件的interval属性。参数uresolution定义记时精度,如果要求尽可能高的精度,要将该参数设置为0;参数lpfunction定义了timesetevent函数的回调函数。该函数相当于一个定时中断处理函数,每当经过一个udelay长度的时间间隔,该函数就会被调用,编程者可以在该函数中加入相应的处理语句。参数dwuser定义用户自定义的回调值,该值将传递给回调函数。参数uflags定义定时类型,如果要不间断的记时,该值应设置为1。

如果函数调用成功,在系统中建立了一个多媒体记时器对象,每当经过一个udelay时间后lpfunction指定的函数都会被调用。同时函数返回一个对象标识,如果不再需要记时器则必须要使用timekillevent函数删除记时器对象。



由于windows是一个多任务的操作系统,因此基于api调用的记时器的精度都会受到其它很多因素的干扰。到底这两中记时器的精度如何,我们来使用以下的程序进行验证:

设置三种记时器(timer控件、高性能频率记数、多媒体记时器)。将它们的定时间隔设置为10毫秒,让它们不停工作直到达到一个比较长的时间(比如60秒),这样记时器的误差会被累计下来,然后同实际经过的时间相比较,就可以得到它们的精度。

下面是具体的检测程序。


unit unit1;



interface



uses

windows, messages, sysutils, classes, graphics, controls, forms, dialogs,

stdctrls, extctrls,mmsystem;



type

tform1 = class(tform)

edit1: tedit;

edit2: tedit;

edit3: tedit;

button1: tbutton;

button2: tbutton;

timer1: ttimer;

procedure formcreate(sender: tobject);

procedure button1click(sender: tobject);

procedure timer1timer(sender: tobject);

procedure button2click(sender: tobject);

private

{ private declarations }

public

{ public declarations }

end;



var

form1: tform1;

acttime1,acttime2:cardinal;

smmcount,stimercount,spcount:single;

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