c# - 高精度睡眠或如何产生CPU并保持精确的帧频

我在一个2d游戏引擎上工作，它有一个名为limitframerate的函数来确保游戏不会运行得太快以至于用户无法玩游戏。在这个游戏引擎中，游戏的速度与帧速率挂钩。所以一般来说，人们希望将帧速率限制在60 fps左右。这个函数的代码相对简单：计算在下一帧开始工作之前剩余的时间量，将其转换为毫秒，睡眠数为毫秒（可能为0），重复直到它正是正确的时间，然后退出。代码如下：

public virtual void LimitFrameRate(int fps)
{
  long freq;
  long frame;
  freq = System.Diagnostics.Stopwatch.Frequency;
  frame = System.Diagnostics.Stopwatch.GetTimestamp();
  while ((frame - previousFrame) * fps < freq)
  {
     int sleepTime = (int)((previousFrame * fps + freq - frame * fps) * 1000 / (freq * fps));
     System.Threading.Thread.Sleep(sleepTime);
     frame = System.Diagnostics.Stopwatch.GetTimestamp();
  }
  previousFrame = frame;
}

当然，我已经发现，由于某些系统的睡眠功能的不精确性，帧速率与预期相差甚远。sleep函数的精度只有15毫秒左右，所以您不能等待时间少于15毫秒。奇怪的是，有些系统用这段代码可以达到完美的帧速率，并且可以达到一系列完美的帧速率。但其他系统没有，我可以去掉休眠功能，然后其他系统将达到帧速率，但然后他们占用CPU。
我读过其他关于睡眠功能的文章：
Sleep function in c in windows. Does a function with better precision exist?
Sleep Function Error In C
编码员该怎么做？我并不是要求保证帧速率（或者保证睡眠时间，换句话说），只是一种普通的行为。我希望能够睡眠（例如）7毫秒，以便为操作系统提供一些CPU，并让它通常在7毫秒或更短的时间内返回控制（只要它能返回一些CPU时间），如果有时需要更多时间，那就可以了。所以我的问题如下：
为什么睡眠在某些windows环境中可以完美而精确地工作，而在其他环境中则不行？（有没有办法在所有环境中获得相同的行为？）
如何在不占用C代码CPU的情况下获得一般精确的帧速率？

最佳答案

您可以使用timeBeginPeriod来提高计时器/睡眠精度。请注意，这会对系统产生全局影响，并可能会增加功耗。
您可以在程序开始时调用timeBeginPeriod(1)。在你观察到计时器精度更高的系统上，另一个正在运行的程序可能做到了这一点。
我不需要计算睡眠时间，只需循环使用sleep(1)。
但即使只有16毫秒的精度，你也可以写你的代码，这样错误会随着时间的推移而平均化。那就是我要做的。不难编写代码，只需对当前代码进行少量修改即可。
或者可以切换到使移动与经过的时间成比例的代码。但即使在这种情况下，您也应该实现一个帧速率限制器，这样您就不会得到无用的高帧速率和不必要的功耗。
编辑：根据本答案中的观点和评论，制定了接受的答案。