要计算单片机几条C语言语句的执行时间,我们可以使用计时器中断,在单片机中,通常有一个内置的计时器,可以用来产生定时中断,通过配置计时器,我们可以在特定的时间间隔触发中断,从而测量程序执行的时间,以下是一个简单的示例,展示了如何使用计时器中断来计算C语言语句的执行时间。

怎么计算单片机几条c语言语句的执行时间怎么计算单片机几条c语言语句的执行时间

(图片来源网络,侵删)

1、我们需要配置计时器,这通常涉及到设置计时器的预分频器、计数器和溢出中断使能等参数,具体的配置方法取决于单片机的型号和使用的编译器,以下是一个基于STM32的示例:

#include "stm32f10x.h"
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能
    //定时器TIM3初始化
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
    //允许更新中断
    TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); 
    //使能中断嵌套
    TIM_NVICPriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); 
    //使能定时器3中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn; 
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//先占优先级3级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =3;        //从优先级3级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;            //IRQ通道被使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);                            //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器   
    //启动定时器3
    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); 
}

2、接下来,我们需要编写一个函数来处理计时器中断,在这个函数中,我们将清除计时器的中断标志,并记录当前的时间:

void TIM3_IRQHandler(void)   //TIM3中断
{     
    if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)  //检查指定的TIM中断发生与否:TIM更新中断源  
    {
        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update  );  //清除TIMx的中断待处理位:TIMx更新中断标志  
        //在这里记录当前的时间,例如通过读取系统时钟的计数值
        startTime = TIM3>CNT;
    }         
}

3、现在,我们可以在主函数中调用TIM3_Int_Init()函数来初始化计时器,并在需要计算执行时间的代码前后分别调用start()stop()函数:

void start()
{
    //在这里添加需要计算执行时间的代码
}
void stop()
{
    //在这里添加需要计算执行时间的代码
}

4、我们可以在主循环中调用start()stop()函数,并通过比较开始和结束时间来计算执行时间:

int main(void)
{
    u32 elapsedTime; //存储执行时间的变量
    u32 startTime; //存储开始时间的变量
    u32 endTime; //存储结束时间的变量
    start(); //开始计时
    while (1) //主循环
    {
        //在这里添加其他代码,例如控制LED灯闪烁等
        elapsedTime = endTime startTime; //计算执行时间并存储到elapsedTime变量中
        printf("Elapsed time: %lu msr
", elapsedTime); //输出执行时间到串口调试助手或LCD显示屏上
    }                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     																																			                                                                                                                                                                                                                                                      //停止计时并退出循环,返回到主循环中继续执行其他代码                                                                   
    stop(); //停止计时并退出循环,返回到主循环中继续执行其他代码                                                                   
}                                                                                                                                                             //程序入口点                   

通过以上步骤,我们就可以计算单片机几条C语言语句的执行时间了,需要注意的是,这种方法只能测量程序执行的总时间,如果需要测量某个特定函数或代码块的执行时间,可以在start()stop()函数中添加相应的逻辑。

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