diff --git a/CapMachine.Wpf/CanDrive/ToomossCan.cs b/CapMachine.Wpf/CanDrive/ToomossCan.cs index 6ea2ef9..8325922 100644 --- a/CapMachine.Wpf/CanDrive/ToomossCan.cs +++ b/CapMachine.Wpf/CanDrive/ToomossCan.cs @@ -633,6 +633,195 @@ namespace CapMachine.Wpf.CanDrive }); } + + #region 精确发送报文数据 + + // 添加取消标记源字段用于停止任务 + private CancellationTokenSource CycleSendCts; + + /// + /// 计算每毫秒对应的ticks数(只需计算一次) + /// + private double TicksPerMs; + + // 类成员变量定义 精确记时用 + private readonly Stopwatch Stopwatcher = new Stopwatch(); + private long NextExecutionTime; + // 计算需要等待的时间 + private long CurrentTime; + private long DelayTicks; + private int DelayMs; + + private static readonly Random _random = new Random(); + + /// + /// 精确周期发送CAN数据 + /// + public void StartPrecisionCycleSendMsg() + { + // 创建取消标记源 用于控制任务的取消 允许在需要时通过取消令牌来优雅停止任务 + var cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource(); + var token = cancellationTokenSource.Token; + + // 保存取消标记,以便在停止时使用 + CycleSendCts = cancellationTokenSource;//将取消标记源保存到类的成员变量CycleSendCts,这样在外部调用停止方法时可以访问它 + NextExecutionTime = 0;//初始化NextExecutionTime为0,这个变量用于记录下一次执行的目标时间点 + + CycleSendTask = Task.Factory.StartNew(async () => + { + try + { + // 设置当前线程为高优先级 + Thread.CurrentThread.Priority = ThreadPriority.AboveNormal; + + // 初始化完成后开始计时 + Stopwatcher.Restart(); + // 预先计算固定值 + long CycleInTicks = (long)(SendCycle * TicksPerMs); + //临时测试用 + //long lastTicks = Stopwatcher.ElapsedTicks; + //IsCycleSend + while (IsCycleSend && !token.IsCancellationRequested) + { + try + { + // 计算下一次执行时间点 ,将当前设置的发送周期SendCycle(毫秒)转换为Stopwatch的计时单位(tick),累加到NextExecutionTime上 + NextExecutionTime += CycleInTicks; // 转换为Stopwatch计时单位 + + // 获取当前时间点,以Stopwatch的tick为单位 + CurrentTime = Stopwatcher.ElapsedTicks; + //计算需要等待的时间,即目标时间点(NextExecutionTime)与当前时间点(CurrentTime)的差值 + DelayTicks = NextExecutionTime - CurrentTime; + + // 如果还有等待时间,则等待,只有在目标时间点还未到达时才执行等待 + if (DelayTicks > 0) + { + ////此时是需要等待的,那么需要等待多久呢, 将需等待的tick数转换回毫秒 + DelayMs = (int)(DelayTicks / TicksPerMs); + //20这个数据是预估和测试的,可能跟Windows抖动误差就是20ms左右,当然可以不用这个IF()判断,直接SpinWait.SpinUntil(() => Stopwatcher.ElapsedTicks >= NextExecutionTime);但是会导致当前独占一个CPU核心线程 + //所以设置一个20的阈值,20ms以下的延迟使用SpinWait.SpinUntil进行自旋等待,20ms以上的延迟使用Task.Delay进行异步等待,让CPU不至于一直的独占 + if (DelayMs <= 20) + { + SpinWait.SpinUntil(() => Stopwatcher.ElapsedTicks >= NextExecutionTime); + } + else + { + ////使用Task.Delay进行异步等待,大部分等待时间通过这种方式完成,避免线程阻塞 + await Task.Delay(DelayMs - 20, token); + //// 使用SpinWait.SpinUntil进行精确的微调等待。自旋等待会占用CPU资源,但能提供更高的定时精度,确保在精确的时间点执行 + ////上面的Task.Delay可能会因为系统调度等原因导致实际执行时间稍晚于预期,因此在这里使用SpinWait.SpinUntil来确保在精确的时间点执行 + SpinWait.SpinUntil(() => Stopwatcher.ElapsedTicks >= NextExecutionTime); + } + } + + // 如果已经超过了计划时间,立即执行并重新校准 + if (Stopwatcher.ElapsedTicks >= NextExecutionTime + CycleInTicks) + { + //检测是否发生了严重延迟(超过一个周期)。如果当前时间已经超过了下一次计划时间,则说明系统负载过高或其他原因导致无法按时执行, + //此时重置NextExecutionTime为当前时间,避免连续的延迟累积 + // 严重延迟,重新校准 + NextExecutionTime = Stopwatcher.ElapsedTicks; + Console.WriteLine("定时发送延迟过大,重新校准时间"); + } + + // 使用Stopwatch记录实际的执行间隔,而不是DateTime + //Console.WriteLine($"--实际间隔(ms): {(Stopwatcher.ElapsedTicks - lastTicks) / TicksPerMs:F3}, 目标: {SendCycle}"); + //lastTicks = Stopwatcher.ElapsedTicks; + + //Console.WriteLine($"--当前时间(毫秒): {DateTime.Now:yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff}"); + + + // 执行发送CAN逻辑 + { + + var GroupMsg = CmdData.GroupBy(x => x.MsgName); + USB2CAN.CAN_MSG[] CanMsg = new USB2CAN.CAN_MSG[GroupMsg.Count()]; + for (int i = 0; i < GroupMsg.Count(); i++) + { + CanMsg[i] = new USB2CAN.CAN_MSG(); + CanMsg[i].Data = new Byte[64]; + } + + IntPtr msgPtSend = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(USB2CAN.CAN_MSG))); + int Index = 0; + //循环给MSG赋值数据 + foreach (var itemMsg in GroupMsg) + { + foreach (var itemSignal in itemMsg) + { + CAN_DBCParser.DBC_SetSignalValue(DBCHandle, new StringBuilder(itemMsg.Key), new StringBuilder(itemSignal.SignalName), itemSignal.SignalCmdValue); + } + CAN_DBCParser.DBC_SyncValueToCANMsg(DBCHandle, new StringBuilder(itemMsg.Key), msgPtSend); + CanMsg[Index] = (USB2CAN.CAN_MSG)Marshal.PtrToStructure(msgPtSend, typeof(USB2CAN.CAN_MSG)); + Index++; + } + + //通过DBC写入数据后生成CanMsg + //将信号值填入CAN消息里面 + + //释放申请的临时缓冲区 + Marshal.FreeHGlobal(msgPtSend); + + //发送CAN数据 + int SendedNum = USB2CAN.CAN_SendMsg(DevHandle, WriteCANIndex, CanMsg, (uint)CanMsg.Length); + if (SendedNum >= 0) + { + //Console.WriteLine("Success send frames:{0}", SendedNum); + //IsSendOk = true; + } + else + { + //Console.WriteLine("Send CAN data failed! {0}", SendedNum); + //IsSendOk = false; + } + + } + + } + catch (TaskCanceledException) + { + // 任务被取消,正常退出 + break; + } + catch (Exception ex) + { + Console.WriteLine($"CAN周期发送异常: {ex.Message}"); + // 短暂暂停避免异常情况下CPU占用过高 + await Task.Delay(10, token); + } + } + } + catch (Exception ex) + { + // 确保在任何情况下(正常退出、异常、取消)都会停止计时器 + Stopwatcher.Stop(); + + // 清理其他可能的资源 + Console.WriteLine("CAN周期发送任务已结束,资源已清理"); + } + finally + { + // 确保在任何情况下(正常退出、异常、取消)都会停止计时器 + Stopwatcher.Stop(); + } + + }, token, TaskCreationOptions.LongRunning, TaskScheduler.Default); + } + + + /// + /// 修改停止发送的方法 + /// + public void StopCycleSendMsg() + { + IsCycleSend = false; + CycleSendCts?.Cancel(); + } + + #endregion + + + /// /// 接受CAN消息 /// diff --git a/CapMachine.Wpf/Services/CanDriveService.cs b/CapMachine.Wpf/Services/CanDriveService.cs index 42fd28c..a2c6820 100644 --- a/CapMachine.Wpf/Services/CanDriveService.cs +++ b/CapMachine.Wpf/Services/CanDriveService.cs @@ -230,7 +230,7 @@ namespace CapMachine.Wpf.Services if (ListCanDbcModel.Count > 0) { ToomossCanDrive.IsCycleRevice = true; - ToomossCanDrive.StartCycleReviceCanMsg(); + ToomossCanDrive.StartPrecisionCycleSendMsg(); } else {