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;

    }



}

View Code

 

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：

.NET中的三种Timer的区别和用法(转)