我的系统需要至少 10 毫秒的计时器精度。
我选择了 timerfd，因为它非常适合我，但发现即使是长达 15 毫秒的时间，它也根本不准确，或者我不明白它是如何工作的。

我在 10 毫秒计时器上测量的时间高达 21 毫秒。
我整理了一个快速测试来显示我的问题。
这是一个测试:

#include <sys/timerfd.h>
#include <time.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <inttypes.h>

int main(int argc, char *argv[]){

    int timerfd = timerfd_create(CLOCK_MONOTONIC,0);
    int milliseconds = atoi(argv[1]);
    struct itimerspec timspec;
    bzero(&timspec, sizeof(timspec));
    timspec.it_interval.tv_sec = 0;
    timspec.it_interval.tv_nsec = milliseconds * 1000000;
    timspec.it_value.tv_sec = 0;
    timspec.it_value.tv_nsec = 1;

    int res = timerfd_settime(timerfd, 0, &timspec, 0);
    if(res < 0){
       perror("timerfd_settime:");
       return 1;
    }
    uint64_t expirations = 0;
    int iterations = 0;
    while( res = read(timerfd, &expirations, sizeof(expirations))){
        if(res < 0){ perror("read:"); continue; }
        if(expirations > 1){
            printf("%" PRIu64 " expirations, %d iterations\n", expirations, iterations);
            break;
        }
        iterations++;
    }
    return 0;
}

然后像这样执行:

Zack ~$ for i in 2 4 8 10 15; do echo "intervals of $i milliseconds"; ./test $i;done
intervals of 2 milliseconds
2 expirations, 1 iterations
intervals of 4 milliseconds
2 expirations, 6381 iterations
intervals of 8 milliseconds
2 expirations, 21764 iterations
intervals of 10 milliseconds
2 expirations, 1089 iterations
intervals of 15 milliseconds
2 expirations, 3085 iterations

即使假设有一些可能的延迟，15 毫秒的延迟对我来说听起来太多了。

最佳答案

尝试按如下方式更改它，这几乎可以保证它永远不会错过唤醒，但要小心，因为如果它不休眠，运行实时优先级会很难锁定你的机器，你也可能需要设置让你的用户能够以实时优先级运行东西(参见 /etc/security/limits.conf)

#include <sys/timerfd.h>
#include <time.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <sched.h>

int main(int argc, char *argv[]) 
{
    int timerfd = timerfd_create(CLOCK_MONOTONIC,0);
    int milliseconds = atoi(argv[1]);
    struct itimerspec timspec;
    struct sched_param schedparm;

    memset(&schedparm, 0, sizeof(schedparm));
    schedparm.sched_priority = 1; // lowest rt priority
    sched_setscheduler(0, SCHED_FIFO, &schedparm);

    bzero(&timspec, sizeof(timspec));
    timspec.it_interval.tv_sec = 0;
    timspec.it_interval.tv_nsec = milliseconds * 1000000;
    timspec.it_value.tv_sec = 0;
    timspec.it_value.tv_nsec = 1;

    int res = timerfd_settime(timerfd, 0, &timspec, 0);
    if(res < 0){
       perror("timerfd_settime:");
    }
    uint64_t expirations = 0;
    int iterations = 0;
    while( res = read(timerfd, &expirations, sizeof(expirations))){
        if(res < 0){ perror("read:"); continue; }
        if(expirations > 1){
            printf("%ld expirations, %d iterations\n", expirations, iterations);
            break;
        }
        iterations++;
    }
}

如果您正在使用线程，您应该使用 pthread_setschedparam 而不是 sched_setscheduler。

实时也不是关于低延迟，而是关于保证，RT 意味着如果你想在第二秒准确地唤醒一次，你会的，正常的调度不会给你这个，它可能会决定唤醒你在 100 毫秒后启动，因为无论如何它当时还有一些其他工作要做。如果你想每 10 毫秒唤醒一次并且你确实需要，那么你应该将自己设置为作为实时任务运行，然后内核将每 10 毫秒唤醒你一次而不会失败。除非更高优先级的实时任务正忙于做事。

如果您需要保证您的唤醒间隔恰好是某个时间，无论是 1 毫秒还是 1 秒都没有关系，除非您作为实时任务运行，否则您将无法获得它。内核会为您执行此操作有充分的理由(节能是其中之一，更高的吞吐量是另一个，还有其他)，但这样做完全在其权利范围内，因为您从未告诉过它您需要更好的保证。大多数东西实际上不需要这么准确，或者不需要永远不会错过，所以你应该认真考虑你是否真的需要它。

引自http://www.ganssle.com/articles/realtime.htm

A hard real time task or system is one where an activity simply must be completed - always - by a specified deadline. The deadline may be a particular time or time interval, or may be the arrival of some event. Hard real time tasks fail, by definition, if they miss such a deadline.

Notice this definition makes no assumptions about the frequency or period of the tasks. A microsecond or a week - if missing the deadline induces failure, then the task has hard real time requirements.

软实时几乎是一样的，除了错过最后期限，虽然不受欢迎，但并不是世界末日(例如视频和音频播放是软实时任务，你不想错过显示帧，或缓冲区用完，但如果你这样做只是暂时的打嗝，你只需继续)。如果你想做的是“软”实时，我不会为以实时优先级运行而烦恼，因为你通常应该及时唤醒(或至少接近它)。

编辑:

如果您不是实时运行，内核将默认为您设置一些“松弛”的任何计时器，以便它可以将您的唤醒请求与其他在您要求的时间附近发生的事件合并(即如果另一个事件在你的“闲暇”时间之内，它不会在你要求的时间唤醒你，而是早一点或晚一点，同时它已经在做其他事情，这样可以节省电量)。

有关更多信息，请参阅 High- (but not too high-) resolution timeouts和 Timer slack (请注意，我不确定这些东西中的任何一个是否正是内核中真正存在的东西，因为这两篇文章都是关于 lkml 邮件列表讨论的，但是像第一篇这样的东西确实存在于内核中。

关于c - Linux，timerfd精度，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/3124852/