Raspberry Pi > C > ローカルタイムのmsec(ミリ秒)まで取得して標準出力 > gettimeofday()使用版とclock_gettime()使用版

Raspberry Pi 2 Model B (以下RPi)
Raspbian Jessie
gcc (Raspbian 4.9.2-10) 4.9.2

概要

• ローカルタイムのmsecまでを取得して標準出力する

参考

• C言語で正確にミリ秒マイクロ秒単位まで計測する方法 by y8ttyan様
• localtime by TOMOJI様
• gettimeofday @ linuxjm.osdn.jp

情報感謝です。

実装 (一部) > gettimeofday()使用

RPi_i2c_comm_CLKSTR_180712.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdint.h>
#include <time.h>
...
static void printTime(bool addLF)
{
    struct timeval tvToday; // for msec
    struct tm *ptm; // for date and time

    gettimeofday(&tvToday, NULL); // Today
    ptm = localtime(&tvToday.tv_sec);

    // date and time
    printf("%04d/%02d/%02d,%02d:%02d:%02d,",
        ptm->tm_year + 1900, ptm->tm_mon + 1, ptm->tm_mday,
        ptm->tm_hour, ptm->tm_min, ptm->tm_sec);
    // msec
    printf("%03d,", (uint16_t)(tvToday.tv_usec / 1000));

    if (addLF) {
        printf("\n");
    }
}

実行例

$sudo ./RPi_i2c_comm_CLKSTR_180712
2018/08/01,11:03:17,700,C,767.066284,T,31.790649,RH,32.881165
2018/08/01,11:03:19,760,C,749.454285,T,31.817352,RH,33.106995
2018/08/01,11:03:21,803,C,760.685913,T,31.817352,RH,33.123779
2018/08/01,11:03:23,861,C,776.762817,T,31.804001,RH,33.029175
2018/08/01,11:03:25,920,C,782.709595,T,31.774628,RH,33.102417

上記のCの左側までがprintTime(false)での実装。

他環境の実装

• c++ builder XE4, 10.2 Tokyo > TDateTime > ミリ秒 (msec) まで表示 > Now().FormatString(L"yyyy/mm/dd hh:nn:ss.zzz")
• unity > System.DateTime > 現在のmsecを取得する実装
• python > datetime > msecを取得する > msec = int(round(time.time() * 1000)) % 1000

メモ

確認しているセンサーは、2秒インターバルの動作が、実際には2秒50ミリ秒程度のインターバルになっている。
(DataReadyになってからの読込み時間も含む）。

教えていただいた事項

(追記 2018/08/01)

@tenmyo 様のコメントにてオーバーヘッドのこととclock_gettimeについて教えていただきました。

情報感謝です。

clock_gettimeに関して下記を見つけました。

• clock_gettime() で高精度なタイムスタンプを取得して表示する
• CLOCK_REALTIMEとCLOCK_MONOTONIC

実装 > clock_gettime()使用

(追記 2018/08/01)

clock_gettime()を使用してみました。

CLOCK_REALTIME_COARSE (Linux 2.6.32 以降; Linux 特有)
高速だが精度が低い CLOCK_REALTIME。速度が非常に必要で、かつ高精度のタイムスタンプが不要な場合に使用するとよい。
...
CLOCK_MONOTONIC_COARSE (Linux 2.6.32 以降; Linux 特有)
高速だが精度が低い CLOCK_MONOTONIC。速度が非常に必要で、かつ高精度のタイムスタンプが不要な場合に使用するとよい。

printTime_180801.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdint.h>
#include <time.h>

static void printTime_clock_gettime(clockid_t clk_id, bool addLF)
{
    struct timespec tvToday; // for msec
    struct tm *ptm; // for date and time

    clock_gettime(clk_id, &tvToday);
    ptm = localtime(&tvToday.tv_sec);

    // date and time
    printf("%04d/%02d/%02d,%02d:%02d:%02d,",
        ptm->tm_year + 1900, ptm->tm_mon + 1, ptm->tm_mday,
        ptm->tm_hour, ptm->tm_min, ptm->tm_sec);
    // msec
    printf("%03d,", (uint16_t)(tvToday.tv_nsec / 1000000));

    if (addLF) {
        printf("\n");
    }
}

int main(void)
{
    int loop;

    for(loop=0; loop<5; loop++) {
        printTime_clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC_COARSE, /*addLF=*/true);
    }
    for(loop=0; loop<5; loop++) {
        printTime_clock_gettime(CLOCK_REALTIME_COARSE, /*addLF=*/true);
    }
}

run

$ gcc printTime_180801.c
$ ./a.out 
1970/01/01,15:37:29,515,
1970/01/01,15:37:29,525,
1970/01/01,15:37:29,525,
1970/01/01,15:37:29,525,
1970/01/01,15:37:29,525,
2018/08/01,16:59:39,362,
2018/08/01,16:59:39,362,
2018/08/01,16:59:39,362,
2018/08/01,16:59:39,362,
2018/08/01,16:59:39,362,

実時刻を得るにはCLOCK_REALTIME_XXXの方がを使うことになりそうですね。