以恒定速率循环以高精度进行信号采样答案

【问题标题】：Looping at a constant rate with high precision for signal sampling以恒定速率循环以高精度进行信号采样
【发布时间】：2014-11-06 07:44:39
【问题描述】：

我正在尝试在 Python 中以 10Khz 采样信号。尝试运行这段代码（1KHz）没有问题：

import sched, time

i = 0
def f(): # sampling function
    s.enter(0.001, 1, f, ())
    global i
    i += 1
    if i == 1000:
        i = 0
        print "one second"

s = sched.scheduler(time.time, time.sleep)

s.enter(0.001, 1, f, ())
s.run()

当我尝试减少时间时，它开始超过一秒（在我的电脑中，10e-6 时为 1.66 秒）。是否可以在 Python 中以特定频率运行采样函数？

【问题讨论】：

标签： python sampling

【解决方案1】：

您没有考虑代码的开销。每次迭代，这个错误都会累加并扭曲“时钟”。

我建议使用带有time.sleep() 的循环来代替（请参阅https://stackoverflow.com/a/14813874/648265 的cmets）并从下一个reference 时刻开始计算睡眠时间，这样就不会添加不可避免的错误上：

period=0.001
t=time.time()
while True:
    t+=period
    <...>
    time.sleep(max(0,t-time.time()))     #max is needed in Windows due to
                                         #sleep's behaviour with negative argument

请注意，操作系统调度不允许您达到超出某个级别的精度，因为其他进程必须不时抢占您的。在这种情况下，您需要为多媒体应用程序使用一些特定于操作系统的工具，或者制定一个不需要这种精度级别的解决方案（例如，使用专门的应用程序对信号进行采样并使用其保存的输出）。

【讨论】：