如下例子:
主频 48M 的单片机,for 循环遍历一个 500 长度的 uint16 数组,里面是否有值等于 8,大概需要多长时间
计算:
我们可以通过简单的分析来估算时间。假设单片机的主频为 48 MHz,执行一条指令的时钟周期为 1 / 48 MHz = 20.83 ns。接下来看代码中需要的指令数。
假设代码如下:
for (int i = 0; i < 500; i++) {
if (array[i] == 8) {
// do something
}
}
1
2
3
4
5
分析循环的指令数:
初始化循环变量 (int i = 0):1 条指令。
条件检查 (i < 500):1 条指令。
数组读取 (array[i]):1 条指令。
比较操作 (array[i] == 8):1 条指令。
循环变量自增 (i++):1 条指令。
跳转指令(回到条件检查):1 条指令。
对于每次迭代,总共需要 6 条指令。假设数组中没有早停条件(即必须遍历整个数组),遍历 500 个元素的总指令数为:
总时间计算:
执行 3000 条指令所需时间为:
3000 \times 20.83 , \text{ns} = 62.49 , \mu\text{s}
结论:
在 48 MHz 的单片机上,遍历一个长度为 500 的数组,并判断是否有值等于 8,大约需要 62.5 微秒。这个时间只是一个估算值,实际情况还会受到编译器优化、内存访问速度等因素的影响。
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