在arduino中计算37次加法用时57.76us，怎样修改预分频器可以计算37次加法用时37us

在Arduino中进行计时通常使用`micros()`函数，该函数返回自Arduino板上电源打开以来的微秒数。因此，为了计算37次加法用时，可以使用以下代码：

unsigned long start_time = micros();
for(int i = 0; i < 37; i++){
  // 执行加法操作
}
unsigned long end_time = micros();
unsigned long elapsed_time = end_time - start_time;

要将计算时间从57.76us减少到37us，需要减少每次循环的执行时间。一种方法是增加CPU时钟频率，但这可能会导致其他问题。另一种方法是减少预分频器的分频比，因为预分频器可以将CPU时钟频率降低到一个较低的值，从而降低每个时钟周期的长度。

默认情况下，Arduino Uno使用16MHz的振荡器，并将预分频器设置为CLK/64。因此，每个时钟周期的长度为4微秒。要将计算时间从57.76us减少到37us，需要将每个时钟周期的长度缩短到不到2微秒。这可以通过将预分频器设置为CLK/16来实现。要将预分频器设置为CLK/16，请使用以下代码：

TCCR1B = (TCCR1B & 0b11111000) | 0x02; // 设置预分频器为CLK/16

在这种情况下，每个时钟周期的长度为1微秒。因此，循环37次的时间将从57.76us降低到37us。注意，这可能会影响其他部分的代码，因此请在修改之前备份您的代码。

相关问题

Arduino已经设定频率为计算37次加法用时55.32us，请给出在此基础上调整预分频器至计算37次加法用时37us的代码

假设你使用的是Arduino Uno板，它的时钟频率为16MHz。根据你提供的数据，每次加法的时间为1.49us（55.32us / 37）。为了将每次加法的时间缩短到37us，我们需要将计数器的频率提高到16MHz / (37us / 37次) = 16.49kHz。

因为预分频器的最大除数是256，所以我们需要将16MHz分频到16.49kHz以下。最接近的分频比是256，得到一个计数器频率为16MHz / 256 = 62.5kHz。这个频率已经足够接近目标频率了。

下面是调整预分频器后的代码：

const int numAdditions = 37;

void setup() {
  TCCR1A = 0; // 清空计时器1的控制寄存器A
  TCCR1B = 0; // 清空计时器1的控制寄存器B
  TCNT1 = 0;  // 清空计时器1的计数器

  // 设置预分频器为256
  TCCR1B |= (1 << CS12);

  // 计算比较值，使得每次比较完成后都会触发计时器中断
  OCR1A = 1000 / numAdditions; // 1000是一个任意的比较值，用于计算比较周期
  TIMSK1 |= (1 << OCIE1A);     // 开启计时器比较中断
}

void loop() {
  // 在这里执行37次加法
  int sum = 0;
  for (int i = 0; i < numAdditions; i++) {
    sum += i;
  }
}

ISR(TIMER1_COMPA_vect) {
  // 每次计时器比较完成后执行的中断服务程序
}

这个代码中，我们将计时器1的预分频器设置为256，并且计算了一个比较值，使得每次比较完成后都会触发计时器中断。在循环中执行37次加法，每次计时器中断完成后可以执行一些其他的操作。注意，这个代码只是一个示例，你需要根据具体的应用场景进行修改。

Arduino已经设定频率为计算37次加法用时55.32us，请给出在此基础上调整预分频器至计算1次加法用时1us的代码

假设你使用的是Arduino Uno板，它的时钟频率为16MHz。根据你提供的数据，每次加法的时间为1.49us（55.32us / 37）。为了将每次加法的时间缩短到1us，我们需要将计数器的频率提高到16MHz / (1us / 1次) = 16MHz。

由于预分频器的最大除数是256，所以我们需要将16MHz分频到16MHz以下。最接近的分频比是16，得到一个计数器频率为16MHz / 16 = 1MHz。这个频率已经可以满足要求了。

下面是调整预分频器后的代码：

const int numAdditions = 37;

void setup() {
  TCCR1A = 0; // 清空计时器1的控制寄存器A
  TCCR1B = 0; // 清空计时器1的控制寄存器B
  TCNT1 = 0;  // 清空计时器1的计数器

  // 设置预分频器为16
  TCCR1B |= (1 << CS11);

  // 计算比较值，使得每次比较完成后都会触发计时器中断
  OCR1A = 16; // 比较值为16，触发中断的频率为1MHz / 16 = 62.5kHz
  TIMSK1 |= (1 << OCIE1A); // 开启计时器比较中断
}

void loop() {
  // 在这里执行37次加法
  int sum = 0;
  for (int i = 0; i < numAdditions; i++) {
    sum += i;
  }
}

ISR(TIMER1_COMPA_vect) {
  // 每次计时器比较完成后执行的中断服务程序
}

这个代码中，我们将计时器1的预分频器设置为16，并且计算了一个比较值，使得每次比较完成后都会触发计时器中断。在循环中执行37次加法，每次计时器中断完成后可以执行一些其他的操作。注意，这个代码只是一个示例，你需要根据具体的应用场景进行修改。