基于PLC的PC机的分布式监控系统

基于PLC和PC的分布式计算机监控系统的设计摘

要：供电系统是工厂的重要组成部分，对其可能发生的故障及生产故障进行及时的监控和报警是生产运作顺利进行的有力保障。本文介绍了欧姆龙PLC和PC上位机在石油化工厂的电路监控系统中的应用，详细介绍了该系统的硬件、软件设计，以及通讯连接。关键词：PLC、PC上位机、串口通信Abstract：This

paper

setting

out

from

an

actual

problem

introduces

a

circuit-alarm

monitoring

system

of

petrochemical

factory

based

on

PLC

and

PC.

It

introduces

the

system’s

design

of

hardware,

software

and

the

connection

of

network

in

detail.KEYWORDS：PLC、PC、Serial

communication一、引言在复杂的电网供电系统中，传统的故障报警一般采用报警烽鸣器、故障指示灯等硬件方式报警。这种方式存在很多缺点，例如如果电网分布分散，则故障报警点也分散，需要安排一定人力巡逻检查，造成人力资源浪费，且报警、维修不及时;故障报警点太多则需要大量报警器，且造成线路复杂化;硬件报警得到的故障信息太少等等。随着计算机和自动化技术在工厂中的大量应用，可以将故障信息通过PLC进行初步监控，然后再由PLC上传到计算机中，由计算机处理故障信息，进行报警、记录、显示故障信息。具有可进行集中监控，节省人力，故障信息直观、丰富，便于分析等优点。二、系统介绍系统由PLC检测48个故障继电器的状态变化，上位机PC定时查询并读取PLC内部4个通道61位的状态信息（包括48个输入点和13个归类输出点），进行分析并用数据库加以管理和记录。程序采用VisualBasic6.0开发，数据库采用Microsoft的Access2003。每个故障点按照对应的位置标识于车间电路分布图上，如图1所示。程序运行进入监控状态以后，PC将检测与PLC的通信连接。如果通讯连接正常，程序将检测现场信号变化。如果信号由正常变为报警，对应指示灯及总状态指示灯将闪烁并声音报警，右上方显示故障信息，运行状态信息及故障信息将存入数据库。单击闪烁指示灯，将停止闪烁，并显示当前状态，报警为红色，正常为浅黄色;如果信号由报警变正常，对应指示灯停止闪烁，运行状态信息及故障修复信息将存入数据库。当前状态由红色变为浅黄色。如果要查看各个节点信息，则单击指示灯，右上方图框会显示该节点的位号，对应PLC位以及该报警点名称和触点状态。右上方文本框显示当前系统总运行状态，有相应的指示灯标示，分为“正常”

和“报警”两种状态，红色为报警绿色为正常。

图1

报警监控画面（正常状态）报警时画面如图2所示。

图2

报警监控画面（报警状态）三、监控系统构成1.系统的结构系统配置如图3所示。本系统主要由上位机PC和下位机PLC组成，监控48个故障点并将其分为13大类，然后将故障信息显示在计算机屏幕上。PLC使用的是欧姆龙的C200H，采用3个输入模块，一个输出模块，一个通讯模块。将故障继电器两端引出作为PLC的干接点，通过输入模块将故障信息转化为开关量输入PLC，并由PLC对故障进行分类，然后PLC通过RS232-422转换器和RS232C串口与上位机通信，由上位机读取并处理故障信息进行监控报警。

图

3

系统结构2.软件设计本系统PLC的编程使用CX-ProgrammerV3.1编写，实现PLC对故障继电器的初步监控;上位机监控使用VisualBasic6.0编写主监控程序，实现故障实时监控报警、显示、记录、故障点信息查询修改以及运行状态查询等功能。（1）PLC程序：该程序包括三个输入模块和一个输出模块，用于对48个故障信息的采集和分类，并对PLC后备电池状态监控。将故障信息转存到20通道：将故障分类：PLC后备电池状态转存至23通道：（2）上位机程序：主要负责与PLC进行串口通信，读取PLC内部通道状态加以分析，在主界面上实现故障报警、显示、故障点信息查询、故障信息记录查询以及节点信息修改查询等功能。上位机PC与PLC通讯时，按应答方式进行，由上位计算机发给PLC一组ASCⅡ码字符数据，这一数据称为命令块。PLC收到命令块后经分析认为命令正常，则按照命令进行操作，将操作结果返回给上位计算机，PLC返回给上位计算机的这一组数据称为响应块。若PLC收到命令后经分析确认命令不正常，则返回给上位计算机错误命令响应块。上位计算机和PLC通讯时，PLC是被动的，必须由上位计算机给PLC发出命令块，PLC作出响应发还给上位计算机响应块。本程序采用多重通讯方式，多重通讯时首帧以单元号（即HOST

LINK的机号）开始，然后为报头、报文、校验码、结束符（只有一帧时）或分隔符（多帧时）。中间帧以报文开始，然后为校验码、分隔符，中间帧报文每帧最多125个字符。尾帧以报文开始，然后为校验码、结束符，尾帧报文最多124个字符。校验码FCS（Frame

Check

Sequence）是8位（bit）二进制数转换成的2位字符。这8位二进制数是一帧中校验码前的所有字符的ASCⅡ码按位异或的结果。转换成字符时按照2位十六进制数字转换成对应的数字字符。PLC收到上位计算机发出的命令块后，经分析操作返回给上位计算机响应块，在响应块中含有响应码。如果PLC正常完成上位计算机的命令，则响应码为00，否则，响应码中含有出错信息。上位机PC与PLC的串口通信部分：Timer2的值设为2000，即每隔2s上位机PC向PLC发送一次读取命令，读取信息。Private

Sub

Timer2_Timer（）Dim

a（10）

As

Stringa（0）

=

"@00RR00200004"

’单元号和报头报文a（1）

=

FCS（a（0,,））

’命令格式中的校验位a（2）

=

a（0）

+

a（1）

+

"＊"

+

chr$（13）

’命令码MSComm1.Output

=

a（2）

’向PLC发送命令a（3）

=

MSComm1.Inputa（4）

=

mid$（a（3）,

6,

2）

’响应码Call

Message（a（4））

’调用响应码的错误信息If

errortime

>

3

ThenTimer2.Enabled

=

Fr

=

MsgBox（“通讯错误，是否退出检查连接?”,

vbYesNoCancel

+

vbExclamation,

“通讯连接中”）If

intr

=

vbYes

Then。。。。。。。。。Else。。。。。。。。。End

IfEnd

If’如果通讯连接正常则读取数据：a（6）

=

mid$（a（3）,

24,

2）

’响应块中的校验码a（7）

=

mid$（a（3）,

1,

23）a（8）

=

FCS（a（7））

’计算校验码If

a（8）

=

a（6）

Then

’比较校验码是否相同a（9）

=

mid$（a（3）,

8,

16）a（10）

=

Hex2Bin$（a（9））z

=

a（10）

’得到PLC内部通道数据ElseMsgBox

（“校验码不正确”）。。。。。。。End

If校验码计算函数：Function

FCS（ByVal

inputstr

As

String）

As

StringDim

slen,

n,

xorresult

As

IntegerDim

tempfcs

As

Stringslen

=

Len（inputstr）xorresult

=

0For

n

=

1

To

slenxorresult

=

xorresult

Xor

Asc（mid$（inputstr,

n,

1））Next

ntempfcs

=

Hex$（xorresult）If

Len（tempfcs）

=

1

Thentempfcs

=

"0"

+

tempfcsEnd

IfFCS

=

tempfcsEnd

Function将响应码中的数据转换为二进制数据：Function

Hex2Bin$（HexValue$）Const

BinTbl

=

"0000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111"Dim

X,

Work$Work$

=

""For

X

=

1

To

Len（HexValue$）Work$

=

Work$

+

mid$（BinTbl,

Val（"&h"

+

mid$（HexValue$,

X,

1））

＊

4

+

1,

4）NextHex2Bin$

=

Work$End

Function监控程序功能：故障信息及节点查询如图4;PLC电池故障显示如图5;数据库将记录系统运行状态，记录故障发生的时间及相关信息，故障修复的时间及相关信息并提供查询功能如图7;可以查看主界面上位号所对应的PLC位、名称、触点状态等信息以便于故障分析，如图8;系统运行总状态指示如图6所示。

图

6

系统运行状态指示

图

7

数据库查询

图

8

位号对应信息查询四、监控程序完成的功能1.故障指示：有报警时，对应指示灯及总状态指示灯将闪烁并声音报警，右上方显示故障信息，单击闪烁指示灯，将停止闪烁，并显示当前状态，报警为红色，正常为浅黄色;如果故障修复，则对应指示灯停止闪烁，当前状态由红色变为浅黄色。单击指示灯，则可以查看各个节点信息，右上方图框会显示该节点的位号，对应PLC位以及该报警点名称和触点状态。右上方文本框有相应的指示灯显示当前系统总运行状态，红色为报警绿色为正常。2.历史记录：数据库记录系统运行状态，记录报警的位号、名称、PLC位、触点状态、以及报警时间等内容，当故障解除后同样记录解除的位号、名称、PLC位、触点状态、以及故障解除时间。数据库中有位号名称对应表，以方便查询每个点的对应关系。3.通讯连接：用于重新连接上位机和下位机间的通讯，当单击工具栏中连接按钮时，程序检测通信连接。4.声音测试：用于测试声音报警是否正常。若正常，点击此按钮时系统发出报警声音。5.消音：用于消除系统报警时的声音，不影响指示灯闪烁报警。五、结束语本系统是为齐鲁石化氯碱厂生产车间设计的电路故障报警系统，现已投入运行。在实际应用中提供了真实可靠的生产实时数据，运行情况良好。为企业减少了人力资源浪费，化工厂生产车间环境较差，改善了工人的工作环境降低了工作强度，并实现了集中监控。本系统的可扩展性也很好的适应了车间改良的需求，可根据用户的要求增加监控点并将本车间故障分类输出到上一级监控站，受到了用户的好评。参考文献：1.徐德

孙同景

《可编程序控制器（PLC）应用技术》

山东科技出版社

20002.李勇帆

《Visual

Basic

6.0程序设计与应用》

人民邮电出版社

20063.李长林

《Visual

Basic串口通信技术与典型实例》

清华大学出版社

2006附录资料：不需要的可以自行删除C语言中如何获取时间？精度如何？1使用time_ttime(time_t*timer)精确到秒2使用clock_tclock()得到的是CPU时间精确到1/CLOCKS_PER_SEC秒3计算时间差使用doubledifftime(time_ttimer1,time_ttimer0)4使用DWORDGetTickCount()精确到毫秒5如果使用MFC的CTime类，可以用CTime::GetCurrentTime()精确到秒6要获取高精度时间，可以使用BOOLQueryPerformanceFrequency(LARGE_INTEGER*lpFrequency)获取系统的计数器的频率BOOLQueryPerformanceCounter(LARGE_INTEGER*lpPerformanceCount)获取计数器的值然后用两次计数器的差除以Frequency就得到时间。7MultimediaTimerFunctionsThefollowingfunctionsareusedwithmultimediatimers.timeBeginPeriod/timeEndPeriod/timeGetDevCaps/timeGetSystemTime//*********************************************************************//用标准C实现获取当前系统时间的函数一.time()函数time(&rawtime)函数获取当前时间距1970年1月1日的秒数，以秒计数单位，存于rawtime中。#include"time.h"voidmain(){time_trawtime;structtm*timeinfo;time(&rawtime);timeinfo=localtime(&rawtime);printf("\007Thecurrentdate/timeis:%s",asctime(timeinfo));exit(0);}=================#include--必须的时间函数头文件time_t--时间类型（time.h定义是typedeflongtime_t;追根溯源，time_t是long）structtm--时间结构，time.h定义如下：inttm_sec;inttm_min;inttm_hour;inttm_mday;inttm_mon;inttm_year;inttm_wday;inttm_yday;inttm_isdst;time(&rawtime);--获取时间，以秒计，从1970年1月一日起算，存于rawtimelocaltime(&rawtime);--转为当地时间，tm时间结构asctime（）--转为标准ASCII时间格式：星期月日时：分：秒年-----------------------------------------------------------------------------二.clock()函数,用clock()函数，得到系统启动以后的毫秒级时间，然后除以CLOCKS_PER_SEC，就可以换成“秒”，标准c函数。clock_tclock(void);#includeclock_tt=clock();longsec=t/CLOCKS_PER_SEC;他是记录时钟周期的，实现看来不会很精确，需要试验验证；---------------------------------------------------------------------------三.gettime(&t);据说tc2.0的time结构含有毫秒信息#include#includeintmain(void){structtimet;gettime(&t);printf("Thecurrenttimeis:-:d:d.d\n",t.ti_hour,t.ti_min,t.ti_sec,t.ti_hund);return0;}time是一个结构体，，其中成员函数ti_hund是毫秒。。。--------------------------------------------------------------------------------四.GetTickCount(),这个是windows里面常用来计算程序运行时间的函数；DWORDdwStart=GetTickCount();//这里运行你的程序代码DWORDdwEnd=GetTickCount();则(dwEnd-dwStart)就是你的程序运行时间,以毫秒为单位这个函数只精确到55ms，1个tick就是55ms。--------------------------------------------------------------------------------五.timeGetTime()t,imeGetTime()基本等于GetTickCount()，但是精度更高DWORDdwStart=timeGetTime();//这里运行你的程序代码DWORDdwEnd=timeGetTime();则(dwEnd-dwStart)就是你的程序运行时间,以毫秒为单位虽然返回的值单位应该是ms,但传说精度只有10ms。=========================================//*****************************************************************Unix##unix时间相关,也是标准库的//*********************************************************************1.timegm函数只是将structtm结构转成time_t结构,不使用时区信息;time_ttimegm(structtm*tm);2.mktime使用时区信息time_tmktime(structtm*tm);timelocal函数是GNU扩展的与posix函数mktime相当time_ttimelocal(structtm*tm);3.gmtime函数只是将time_t结构转成structtm结构,不使用时区信息;structtm*gmtime(consttime_t*clock);4.localtime使用时区信息structtm*localtime(consttime_t*clock);1.time获取时间，stime设置时间time_tt；t=time(&t);2.stime其参数应该是GMT时间,根据本地时区设置为本地时间;intstime(time_t*tp)3.UTC=true表示采用夏时制;4.文件的修改时间等信息全部采用GMT时间存放,不同的系统在得到修改时间后通过localtime转换成本地时间;5.设置时区推荐使用setup来设置;6.设置时区也可以先更变/etc/sysconfig/clock中的设置再将ln-fs/usr/share/zoneinfo/xxxx/xxx/etc/localtime才能重效time_t只能表示68年的范围，即mktime只能返回1970-2038这一段范围的time_t看看你的系统是否有time_t64，它能表示更大的时间范围//***************************************************************windows##Window里面的一些不一样的//*********************************************************************一.CTime()类VC编程一般使用CTime类获得当前日期和时间CTimet=GetCurrentTime();SYSTEMTIME结构包含毫秒信息typedefstruct_SYSTEMTIME{WORDwYear;WORDwMonth;WORDwDayOfWeek;WORDwDay;WORDwHour;WORDwMinute;WORDwSecond;WORDwMilliseconds;}SYSTEMTIME,*PSYSTEMTIME;SYSTEMTIMEt1;GetSystemTime(&t1)CTimecurTime(t1);WORDms=t1.wMilliseconds;SYSTEMTIMEsysTm;::GetLocalTime(&sysTm);在time.h中的_strtime()//只能在windows中用chart[11];_strtime(t);puts(t);//*****************************获得当前日期和时间CTimetm=CTime::GetCurrentTime();CStringstr=tm.Format("%Y-%m-%d");在VC中，我们可以借助CTime时间类，获取系统当前日期，具体使用方法如下：CTimet=CTime::GetCurrentTime();//获取系统日期，存储在t里面intd=t.GetDay();//获得当前日期inty=t.GetYear();//获取当前年份intm=t.GetMonth();//获取当前月份inth=t.GetHour();//获取当前为几时intmm=t.GetMinute();//获取当前分钟ints=t.GetSecond();//获取当前秒intw=t.GetDayOfWeek();//获取星期几，注意1为星期天，7为星期六二.CTimeSpan类如果想计算两段时间的差值，可以使用CTimeSpan类，具体使用方法如下：CTimet1(1999,3,19,22,15,0);CTimet=CTime::GetCurrentTime();CTimeSpanspan=t-t1;//计算当前系统时间与时间t1的间隔intiDay=span.GetDays();//获取这段时间间隔共有多少天intiHour=span.GetTotalHours();//获取总共有多少小时intiMin=span.GetTotalMinutes();//获取总共有多少分钟intiSec=span.GetTotalSeconds();//获取总共有多少秒------------------------------------------------------------------------------三._timeb()函数_timeb定义在SYS\TIMEB.H，有四个fieldsdstflagmillitmtimetimezonevoid_ftime(struct_timeb*timeptr);struct_timebtimebuffer;_ftime(&timebuffer);取当前时间:文档讲可以到ms,有人测试,好象只能到16ms!四.设置计时器定义TIMERID#defineTIMERID_JISUANFANGSHI2在适当的地方设置时钟,需要开始其作用的地方;SetTimer(TIMERID_JISUANFANGSHI,200,NULL);在不需要定时器的时候的时候销毁掉时钟KillTimer(TIMERID_JISUANFANGSHI);对应VC程序的消息映射voidCJisuan::OnTimer(UINTnIDEvent){switch(nIDEvent)}---------------------------------------------------------------------------------------##如何设定当前系统时间---------------------------------------windowsSYSTEMTIMEm_myLocalTime,*lpSystemTime;m_myLocalTime.wYear=2003;m_myLocalTime.wM;m_myLocalTime.wDay=1;m_myLocalTime.wHour=0;m_myLocalTime.wMinute=0;m_myLocalTime.wSec;m_myLocalTime.wMillisec;lpSystemTime=&m_myLocalTime;if(SetLocalTime(lpSystemTime))//此处换成SetSystemTime()也不行MessageBox("OK!");elseMessageBox("Error!");SYSTEMTIMEm_myLocalTime,*lpSystemTime;m_myLocalTime.wYear=2003;m_myLocalTime.wM;m_myLocalTime.wDay=1;lpSystemTime=&m_myLocalTime;if(SetDate(lpSystemTime))//此处换成SetSystemTime()也不行MessageBox("OK!");elseMessageBox("Error!");本文来自CSDN博客，转载请标明出处：/khuang2008/archive/2008/12/09/3483274.aspx一种制作微秒级精度定时器的方法当使用定时器时，在很多情况下只用到毫秒级的时间间隔，所以只需用到下面的两种常用方式就满足要求了。一是用SetTimer函数建立一个定时器后，在程序中通过处理由定时器发送到线程消息队列中的WM_TIMER消息，而得到定时的效果（退出程序时别忘了调用和SetTimer配对使用的KillTimer函数）。二是利用GetTickCount函数可以返回自计算机启动后的时间，通过两次调用GetTickCount函数，然后控制它们的差值来取得定时效果，此方式跟第一种方式一样，精度也是毫秒级的。用这两种方式取得的定时效果虽然在许多场合已经满足实际的要求，但由于它们的精度只有毫秒级的，而且在要求定时时间间隔小时，实际定时误差大。下面介绍一种能取得高精度定时的方法。在一些计算机硬件系统中，包含有高精度运行计数器（high-resolutionperformancecounter），利用它可以获得高精度定时间隔，其精度与CPU的时钟频率有关。采用这种方法的步骤如下：1、首先调用QueryPerformanceFrequency函数取得高精度运行计数器的频率f。单位是每秒多少次（n/s），此数一般很大。2、在需要定时的代码的两端分别调用QueryPerformanceCounter以取得高精度运行计数器的数值n1，n2。两次数值的差值通过f换算成时间间隔，t=(n2-n1)/f。下面举一个例子来演示这种方法的使用及它的精确度。在VC6.0下用MFC建立一个对话框工程，取名为HightTimer.在对话框面板中控件的布局如下图：其中包含两个静态文本框，两个编辑框和两个按纽。上面和下面位置的编辑框的ID分别为IDC_E_TEST和IDC_E_ACTUAL，通过MFCClassWizard添加的成员变量也分别对应为DWORDm_dwTest和DWORDm_dwAct.“退出”按纽的ID为IDOK，“开始测试”按纽ID为IDC_B_TEST，用MFCClassWizard添加此按纽的单击消息处理函数如下：voidCHightTimerDlg::OnBTest(){//TODO:AddyourcontrolnotificationhandlercodehereUpdateData(TRUE);//取输入的测试时间值到与编辑框相关联的成员变量m_dwTest中LARGE_INTEGERfrequence;if(!QueryPerformanceFrequency(&frequence))//取高精度运行计数器的频率，若硬件不支持则返回FALSEMessageBox("Yourcomputerhardwaredoesn'tsupportthehigh-resolutionperformancecounter","NotSupport",MB_ICONEXCLAMATION|MB_OK);LARGE_INTEGERtest,ret;test.QuadPart=frequence.QuadPart*m_dwTest/1000000;//通过频率换算微秒数到对应的数量（与CPU时钟有关），1秒=1000000微秒ret=MySleep(test);//调用此函数开始延时，返回实际花销的数量m_dwAct=(DWORD)(1000000*ret.QuadPart/frequence.QuadPart);//换算到微秒数UpdateData(FALSE);//显示到对话框面板}其中上面调用的MySleep函数如下：LARGE_INTEGERCHightTimerDlg::MySleep(LARGE_INTEGERInterval)///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////功能：执行实际的延时功能

//参数：Interval参数为需要执行的延时与时间有关的数量

//返回值：返回此函数执行后实际所用的时间有关的数量

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////{LARGE_INTEGERprivious,current,Elapse;QueryPerformanceCounter(&privious);current=privious;while(current.QuadPart-privious.QuadPart<Interval.QuadPart)QueryPerformanceCounter(¤t);Elapse.QuadPart=current.QuadPart-privious.QuadPart;returnElapse;}注：别忘了在头文件中为此函数添加函数声明。至此，可以编译和执行此工程了，结果如上图所示。在本人所用的机上(奔腾366，64M内存)测试，当测试时间超过3微秒时，准确度已经非常高了，此时机器执行本身延时函数代码的时间对需要延时的时间影响很小了。上面的函数由于演示测试的需要，没有在函数级封装，下面给出的函数基本上可以以全局函数的形式照搬到别的程序中。BOOLMySleep(DWORDdwInterval)///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////功能：执行微秒级的延时功能

//参数：Interval参数为需要的延时数（单位：微秒）

//返回值：若计算机硬件不支持此功能，返回FALSE，若函数执行成功，返回TRUE

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////{BOOLbNormal=TRUE;LARGE_INTEGERfrequence,privious,current,interval;if(!QueryPerformanceFrequency(&frequence)){::MessageBox(NULL,"Yourcomputerhardwaredoesn'tsupportthehigh-resolutionperformancecounter","NotSupport",MB_ICONEXCLAMATION|MB_OK);//或其它的提示信息returnFALSE;}interval.QuadPart=frequence.QuadPart*dwInterval/1000000;bNormal=bNormal&&QueryPerformanceCounter(&privious);current=privious;while(current.QuadPart-privious.QuadPart<interval.QuadPart)bNormal=bNormal&&QueryPerformanceCounter(¤t);returnbNormal;}需要指出的是，由于在此函数中的代码很多，机器在执行这些代码所花费的时间也很长，所以在需要几个微秒的延时时，会影响精度。实际上，读者在熟悉这种方法后，只要使用QueryPerformanceFrequency和QueryPerformanceCounter这两个函数就能按实际需要写出自己的延时代码了。使用CPU时间戳进行高精度计时对关注性能的程序开发人员而言，一个好的计时部件既是益友，也是良师。计时器既可以作为程序组件帮助程序员精确的控制程序进程，又是一件有力的调试武器，在有经验的程序员手里可以尽快的确定程序的性能瓶颈，或者对不同的算法作出有说服力的性能比较。在Windows平台下，常用的计时器有两种，一种是timeGetTime多媒体计时器，它可以提供毫秒级的计时。但这个精度对很多应用场合而言还是太粗糙了。另一种是QueryPerformanceCount计数器，随系统的不同可以提供微秒级的计数。对于实时图形处理、多媒体数据流处理、或者实时系统构造的程序员，善用QueryPerformanceCount/QueryPerformanceFrequency是一项基本功。本文要介绍的，是另一种直接利用PentiumCPU内部时间戳进行计时的高精度计时手段。以下讨论主要得益于《Windows图形编程》一书，第15页－17页，有兴趣的读者可以直接参考该书。关于RDTSC指令的详细讨论，可以参考Intel产品手册。本文仅仅作抛砖之用。在IntelPentium以上级别的CPU中，有一个称为“时间戳（TimeStamp）”的部件，它以64位无符号整型数的格式，记录了自CPU上电以来所经过的时钟周期数。由于目前的CPU主频都非常高，因此这个部件可以达到纳秒级的计时精度。这个精确性是上述两种方法所无法比拟的。在Pentium以上的CPU中，提供了一条机器指令RDTSC（ReadTimeStampCounter）来读取这个时间戳的数字，并将其保存在EDX:EAX寄存器对中。由于EDX:EAX寄存器对恰好是Win32平台下C++语言保存函数返回值的寄存器，所以我们可以把这条指令看成是一个普通的函数调用。像这样：inlineunsigned__int64GetCycleCount(){__asmRDTSC}但是不行，因为RDTSC不被C++的内嵌汇编器直接支持，所以我们要用_emit伪指令直接嵌入该指令的机器码形式0X0F、0X31，如下：inlineunsigned__int64GetCycleCount()

{

__asm_emit0x0F

__asm_emit0x31

}

以后在需要计数器的场合，可以像使用普通的Win32API一样，调用两次GetCycleCount函数，比较两个返回值的差，像这样：

unsignedlongt;

t=(unsignedlong)GetCycleCount();

//DoSomethingtime-intensive...

t-=(unsignedlong)GetCycleCount();

《Windows图形编程》第15页编写了一个类，把这个计数器封装起来。有兴趣的读者可以去参考那个类的代码。作者为了更精确的定时，做了一点小小的改进，把执行RDTSC指令的时间，通过连续两次调用GetCycleCount函数计算出来并保存了起来，以后每次计时结束后，都从实际得到的计数中减掉这一小段时间，以得到更准确的计时数字。但我个人觉得这一点点改进意义不大。在我的机器上实测，这条指令大概花掉了几十到100多个周期，在Celeron800MHz的机器上，这不过是十分之一微秒的时间。对大多数应用来说，这点时间完全可以忽略不计；而对那些确实要精确到纳秒数量级的应用来说，这个补偿也过于粗糙了。

这个方法的优点是：

1.高精度。可以直接达到纳秒级的计时精度（在1GHz的CPU上每个时钟周期就是一纳秒），这是其他计时方法所难以企及的。

2.成本低。timeGetTime函数需要链接多媒体库winmm.lib，QueryPerformance*函数根据MSDN的说明，需要硬件的支持（虽然我还没有见过不支持的机器）和KERNEL库的支持，所以二者都只能在Windows平台下使用（关于DOS平台下的高精度计时问题，可以参考《图形程序开发人员指南》，里面有关于控制定时器8253的详细说明）。但RDTSC指令是一条CPU指令，凡是i386平台下Pentium以上的机器均支持，甚至没有平台的限制（我相信i386版本UNIX和Linux下这个方法同样适用，但没有条件试验），而且函数调用的开销是最小的。

3.具有和CPU主频直接对应的速率关系。一个计数相当于1/(CPU主频Hz数)秒，这样只要知道了CPU的主频，可以直接计算出时间。这和QueryPerformanceCount不同，后者需要通过QueryPerformanceFrequency获取