[問題] PID控制的程式,執行時間太長,如何加速?

[deo2000 (800IM)]

這個PID控制計算的function跑太慢，佔去60%的CPU時間，請問該如何化簡呢？
(正式版 keil uVision4)

void SetFeedback(void)
{
        static int tempErr;
        int u,Err;

        ADCHL = ADCH; //載入揮發性變數
        Err = ADCHL - 127; //求誤差

        KI_Sum += Err;
        if     (KI_Sum>30000) KI_Sum= 30000;
        else if(KI_Sum<-30000)KI_Sum=-30000;

        if(125<=ADCHL || 129>=ADCHL)KI_Sum=0;//積分重置

        KD_Diff = Err-tempErr;
        tempErr=Err;
        if     (KD_Diff>30000) KD_Diff= 30000;
        else if(KD_Diff<-30000)KD_Diff=-30000;

        u = (Err*18)      //P
          + (KI_Sum)      //I
          + (KD_Diff*14)  //D
          ;


        if(u>255) u=255;        //設定上限
        else if(u<-255) u=-255; //設定下限

        if(u>0) //正轉
        {
                CCAP0H = (~u)&0xFF;
                CCAP1H = 0xFF;
        }
        else if(u<0) //反轉
        {
                CCAP0H = 0xFF;
                CCAP1H = (0xFF+u)&0xFF; //去掉負號
        }
        else if(0==u)
                CCAP0H=CCAP1H=0xFF;

        printf("ADCHL=%d, u=%d\n",ADCHL,u);
}

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◆ From: 140.122.47.23
※ 編輯: deo2000         來自: 140.122.47.23        (12/07 00:40)
※ 編輯: deo2000         來自: 140.122.47.23        (12/07 00:41)
推 mosquito520:你只說明compiler, 並沒有說明你的chip是甚麼架構
→ mosquito520:假設使用8051或8bit的MCU, 你的程式看起來像是從x86
→ mosquito520:直接抄過來用, 請試著用8bit的思維去實作這個功能
→ mosquito520:中間的變數u運算中用了兩個整數乘法，應該是這裡最占
→ mosquito520:時間，但我不熟這個控制方式，所以我沒辦法跟你說
→ mosquito520:所以你應該去思考你要如何用8bit去實現這個演算法
→ mosquito520:或是取捨，犧牲精度實現功能
不是x86上抄的耶...@@ 這是我看著增強型8051的datasheet一行一行寫出來的
這些程式執行時間在11~13ms
我將*18 替換成 <<4 + <<1
    *14 替換成 <<3 + <<2 + <<1
但是一點都沒有變快
※ 編輯: deo2000         來自: 140.122.44.137       (12/07 12:14)
推 morewatertw:用Keil模擬沒有這麼慢.把printf去掉再跑看看.
謝謝
後來我發現幾乎是printf佔去，其他只有30us，所以把printf留在main，其他放中斷
※ 編輯: deo2000         來自: 140.122.44.137       (12/07 21:35)
推 mosquito520:對不起 我錯了 我沒看到最後一行的printf= =
→ mosquito520:另外 如果要在51裡面用printf建議改寫一下
→ mosquito520:如果是放中斷 那就不建議放printf 中斷應該越精簡越好
謝謝，原本都放在main, 中斷只用來刻10ms的時間刻度讓main poll

推 mosquito520:另外 我提到這個程式像是x86 style, 因為你都是用int
→ mosquito520:type做運算...不過變種51夠快 那就沒差( ￣ c￣)y▂ξ
因為需要夠大的變數, 只好用int
※ 編輯: deo2000         來自: 140.122.43.34        (12/08 15:53)
推 wasidada:請問8051 的 printf 是印到哪阿 = =
推 WolfLord:UART