pkg

JadeSternNuget/usleep_win_csv0.1.1

.NET 10.0-windows7.0

High-accuracy, low-jitter microsecond sleep for Windows (WaitableTimer + QPC + Yield). .NET 10+ (Windows).

License

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Published

Feb 28, 2026

Get Started

$ dotnet add package usleep_win_cs

Readme

usleep_win_cs

高精度・低ジッタな Windows 向け usleep 相当機能を pure C# で提供するライブラリです。

usleep_win_cs は、Windows 上で 実用的な精度と低負荷 の短時間待機を実現するために、以下を組み合わせたハイブリッド方式を採用しています。

High-Resolution Waitable Timer（環境により高分解能）
QueryPerformanceCounter (QPC)
CPU ヒント命令（x86 PAUSE / ARM64 YIELD）
Sleep(0) / SwitchToThread() / Sleep(1) を併用した公平性重視の待機

注: Windows はハードリアルタイム OS ではありません。微小待機の結果は、電源管理・仮想化・バックグラウンド負荷などの影響を受けます。

✨ 特長

🔧 高精度・低ジッタ

WaitableTimer + QPC を優先利用
最終区間のみ短くスピンすることで遅着を抑制しやすい設計

🧵 CPU に配慮した待機

スピン一辺倒ではなく、状況に応じて Sleep(0) / SwitchToThread() / Sleep(1) を利用
負荷とジッタのバランスを取りやすい

🖥 3つのプロファイル

プロファイル	説明
`BALANCED`（既定）	低ジッタと公平性のバランス
`STRICT`	より低ジッタ重視（CPU 消費は増えやすい）
`LOW_POWER`	省電力重視（ジッタは増えやすい）

📊 統計カウンタ API

UsleepWin.GetStats() で以下のスレッドローカル統計を取得可能
- SpinRelax
- YieldSwitch
- YieldSleep0
- YieldSleep1
- WaitableTimerUses

📦 出力物

同一ソースから以下をビルドします。

NuGet 向け（net10.0-windows）
- LibraryImport ベースの P/Invoke（source generator）
Unity 向け DLL（netstandard2.1）
- Generic 版（非 Windows でも読み込める構成）
- Windows-only 版（P/Invoke 有効）

🛠 ビルド

全ターゲット: build_all.bat
NuGet 向け: build_net10.bat
Unity Generic DLL: build_unity_generic.bat
Unity Windows-only DLL: build_unity_windows.bat

using Usleep.Win;

UsleepWin.SleepMicroseconds(300); // 300 µs

using Usleep.Win;

const ulong tickUs = 1000;
ulong next = UsleepWin.NowSteadyMicroseconds();

for (;;)
{
		next += tickUs;
		UsleepWin.SleepUntilSteadyMicroseconds(next); // ドリフト抑制

		// do work...
}

using Usleep.Win;

UsleepWin.SetProfile(UsleepProfile.BALANCED);
UsleepWin.SetTailSpinMicroseconds(250);
UsleepWin.SetYieldPolicy(UsleepYieldPolicy.SLEEP0);

// 低ジッタ寄り
UsleepWin.SetProfile(UsleepProfile.STRICT);

// 省電力寄り
UsleepWin.SetProfile(UsleepProfile.LOW_POWER);

using Usleep.Win;

UsleepStats st = UsleepWin.GetStats(reset: false);
Console.WriteLine($"spin={st.SpinRelax}, sleep0={st.YieldSleep0}, timer={st.WaitableTimerUses}");

using Usleep.Win;

if (UsleepWin.InitTimerResolution(1))
{
		// ... high-resolution timer dependent work
		UsleepWin.ShutdownTimerResolution();
}

src/                   // ライブラリ本体ソース（Interop/Intrinsics 含む）
pack/                  // NuGet パッケージ用 csproj
unity/                 // Unity DLL 用 csproj
samples/ConsoleDemo/   // C# コンソール使用例
samples/UnityDemo/     // Unity 利用メモ
document/              // ドキュメント（英語版 README など）

build_all.bat          // 全ターゲットビルド
build_net10.bat        // NuGet（net10.0-windows）ビルド
build_unity_generic.bat// Unity Generic DLL ビルド
build_unity_windows.bat// Unity Windows-only DLL ビルド