성태의 닷넷 이야기
홈 주인
모아 놓은 자료
프로그래밍
질문/답변
사용자 관리
사용자
메뉴
아티클
외부 아티클
유용한 코드
온라인 기능
MathJax 입력기
최근 덧글
[정성태] Reordering on an Alpha processor ;...
[정성태] 공유 감사합니다. ^^ 참고로, WPF에서 WindowsF...
[Tom Lee] 답변 감사합니다. 나름의 해결책 연구해보고 여기에도 공유해봅니다...
[정성태] 아래의 글을 보면, MoveWindow 하면 될 듯한데요. ^^...
[Tom Lee] 안녕하세요 올려주신 글 참고하여 WPF 어플리케이션 안에 Uni...
[정성태] A graphical depiction of the steps ...
[정성태] 질문을 주셔서 출판사 측에 문의를 했습니다. 약 한 달 정도 후...
[Thorondor
] @정성태 개인 블로그인데도 거의 커뮤니티 급 인 것 같아요. 요...
[정성태] Roll A Lisp In C - Reading ; https...
[정성태] Java - How to use the Foreign Funct...
글쓰기
제목
이름
암호
전자우편
HTML
홈페이지
유형
제니퍼 .NET
닷넷
COM 개체 관련
스크립트
VC++
VS.NET IDE
Windows
Team Foundation Server
디버깅 기술
오류 유형
개발 환경 구성
웹
기타
Linux
Java
DDK
Math
Phone
Graphics
사물인터넷
부모글 보이기/감추기
내용
<div style='display: inline'> <h1 style='font-family: Malgun Gothic, Consolas; font-size: 20pt; color: #006699; text-align: center; font-weight: bold'>윈도우 운영체제의 시간 함수 (2) - Sleep 함수의 동작 방식</h1> <p> 지난 글에서, 윈도우의 기본 타이머 정확도는 15.625ms(15,625,000ns)라고 했습니다. 윈도우는 타이머 인터럽트를 GetTickCount/timeGetTime의 시간 값을 담은 변수를 업데이트하는 데에도 사용하지만, 스레드 스케줄링을 담당하는 스케줄러를 동작시키는 트리거로도 사용합니다.<br /> <br /> 다시 말하면, timer interrupt가 발생할 때마다 운영체제는 스레드 스케줄링 작업을 합니다. (좀 더 정확하게는, IRQ 0번 처리 상태를 빨리 벗어나기 위해 스레드 스케줄링 작업을 하라는 DPC Request를 Queue에 저장해 두고 나중에 IRQL 레벨이 Dispatch/DPC로 낮아졌을 때 스케줄러가 처리하게 됩니다.) 결국, 이 때문에 영향받는 대표적인 함수가 바로 Sleep입니다.<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > Sleep function ; <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/synchapi/nf-synchapi-sleep'>https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/synchapi/nf-synchapi-sleep</a> </pre> <br /> 프로그램에서 Sleep 함수를 호출하면 운영체제는 해당 함수를 호출한 스레드의 남은 time slice 값을 포기하고 대기 상태로 전환한 후 지정된 시간만큼 중지하고 나서야 다음번 스케줄링 때에 run 상태로 바뀌게 됩니다.<br /> <br /> 하지만, "current timer interval"이 15.625ms인 경우라면 다음번 스케줄러가 동작하기까지 (최소) 15.625ms가 소요되므로 Sleep(1)과 같은 호출을 한다고 해도 대략 16ms 정도의 시간이 흐르게 됩니다. 재현 코드는 다음과 같이 간단하게 확인할 수 있습니다.<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > #include "stdafx.h" #include <Windows.h> #pragma comment(lib, "winmm.lib") int main() { int count = 100; while (count -- > 0) { printf("%d\n", ::timeGetTime()); <span style='color: blue; font-weight: bold'>Sleep(1);</span> } return 0; } </pre> <br /> 실행 결과는 이렇고,<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > 4204093 4204108 4204124 4204139 4204161 4204177 4204193 4204208 4204224 4204239 4204241 4204261 4204277 4204293 4204308 ...[생략]... </pre> <br /> 각각의 시간 차이가 대략 15, 16ms 사이임을 알 수 있습니다. 즉, Sleep(1)로 1밀리 초만큼 지연하고 싶어도 timer interrupt에 의한 스케줄러가 15.625ms 단위로 동작하기 때문에 그에 맞춰지는 것입니다.<br /> <br /> 당연히 timer interrupt를 <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/timeapi/nf-timeapi-timebeginperiod'>timeBeginPeriod</a>로 변경하면 Sleep(1)의 정확도를 높일 수 있습니다.<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > #include "stdafx.h" #include <Windows.h> #pragma comment(lib, "winmm.lib") int main() { int count = 100; <span style='color: blue; font-weight: bold'>timeBeginPeriod(1);</span> while (count -- > 0) { printf("%d\n", ::timeGetTime()); Sleep(1); } <span style='color: blue; font-weight: bold'>timeEndPeriod(1);</span> return 0; } </pre> <br /> 출력 결과를 보면,<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > 6491658 6491660 6491662 6491664 6491666 6491668 6491670 6491672 6491674 6491676 6491678 6491679 6491681 6491682 6491684 6491685 ...[생략]... </pre> <br /> 거의 2ms마다 지연이 발생하고 있습니다. 아마도 time slice를 포기하고 1ms를 대기한 후 다음번 스케줄러에 의해 선택되어야 하므로 2ms로 나타나는 것 같습니다.<br /> <br /> <img alt='schedule_sleep_1.png' src='/SysWebRes/bbs/schedule_sleep_1.png' /><br /> <br /> 58ms를 가리키는 시점에 <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/timeapi/nf-timeapi-timegettime'>timeGetTime</a>을 호출하고 이후 Sleep(1) 호출로 1ms의 대기 시간을 갖게 되는 시점에 59ms로 바뀝니다. 하지만 곧바로 스레드가 run 상태로 바뀌지 못하므로 다음번 스케줄링을 기다린 후 실행했을 때는 이미 60ms가 됩니다. 결국 timeBeginPeriod로 1ms의 timer interval을 설정해도 구할 수 있는 최소 정확도는 2ms가 됩니다.<br /> <br /> 따라서, 보다 더 정밀하게 1밀리 초 Sleep을 하고 싶다면 100ns 단위로 시간을 지정할 수 있는 <a target='tab' href='http://undocumented.ntinternals.net/index.html?page=UserMode%2FUndocumented%20Functions%2FTime%2FNtSetTimerResolution.html'>NtSetTimerResolution</a>을 사용해 "Minimum timer interval"로 0.5ms를 설정하면 될 것입니다.<br /> <br /> <pre style='margin: 10px 0px 10px 10px; padding: 10px 0px 10px 10px; background-color: #fbedbb; overflow: auto; font-family: Consolas, Verdana;' > NtSetTimerResolution(500, TRUE, &currentRes); </pre> <br /> 그나저나, 위의 출력 결과를 자세하게 보면 중간에 1ms 단위로 지연 시간이 나옵니다. 확실히는 모르겠는데, 아마도 제가 테스트한 컴퓨터의 경우 특정 시스템 서비스가 timer interrupt 시간을 0.5ms로 지정하기 때문으로 보입니다. 실제로 clockres.exe를 반복 실행해 보면 잠깐씩 0.5ms로 변화하는 것을 확인할 수 있었습니다.<br /> <br /> <hr style='width: 50%' /><br /> <br /> 예상할 수 있겠지만, 위에서 설명한 규칙은 Sleep 이외에도 스레드 스케줄링과 엮인 <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/synchapi/nf-synchapi-waitforsingleobject'>WaitForSingleObject</a>, <a target='tab' href='https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/synchapi/nf-synchapi-waitformultipleobjects'>WaitForMultipleObjects</a>, ... 유의 함수들에도 동일하게 적용됩니다.<br /> </p><br /> <br /><hr /><span style='color: Maroon'>[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]</span> </div>
첨부파일
스팸 방지용 인증 번호
1879
(왼쪽의 숫자를 입력해야 합니다.)