在16位处理器上提高32位数学性能

我正在为嵌入式设备开发一些固件,该设备使用16位PIC,工作速率为40 MIPS,并以C编程.系统将控制两个步进电机的位置,并始终保持每个电机的步进位置.每个电机的最大位置大约是125000步,所以我不能使用16位整数来跟踪位置.我必须使用32位无符号整数(DWORD).电机以每秒1000步的速度移动,我设计了固件,以便在定时器ISR中处理步骤.计时器ISR执行以下操作：

1)将一个电机的当前位置与目标位置进行比较,如果它们是相同的,则设置isMoving标志为false并返回.如果它们不同,则将isMoving标志设置为true.

2)如果目标位置大于当前位置,向前移动一步,然后增加当前位置.

3)如果目标位置小于当前位置,向后移动一步,然后减小当前位置.

这是代码：

void _ISR _NOPSV _T4Interrupt(void)
{
    static char StepperIndex1 = 'A';    

    if(Device1.statusStr.CurrentPosition == Device1.statusStr.TargetPosition)
    {
        Device1.statusStr.IsMoving = 0;
        // Do Nothing
    }   
    else if (Device1.statusStr.CurrentPosition > Device1.statusStr.TargetPosition)
    {
        switch (StepperIndex1)      // MOVE OUT
        {
            case 'A':
                SetMotor1PosB();
                StepperIndex1 = 'B';
                break;
            case 'B':
                SetMotor1PosC();
                StepperIndex1 = 'C';
                break;
            case 'C':
                SetMotor1PosD();
                StepperIndex1 = 'D';
                break;
            case 'D':
                default:
                SetMotor1PosA();
                StepperIndex1 = 'A';
                break;      
        }
        Device1.statusStr.CurrentPosition--;    
        Device1.statusStr.IsMoving = 1;
    }   
    else
    {
        switch (StepperIndex1)      // MOVE IN 
        {
            case 'A':
                SetMotor1PosD();
                StepperIndex1 = 'D';
                break;
            case 'B':
                SetMotor1PosA();
                StepperIndex1 = 'A';
                break;
            case 'C':
                SetMotor1PosB();
                StepperIndex1 = 'B';
                break;
            case 'D':
                default:
                SetMotor1PosC();
                StepperIndex1 = 'C';
                break;      
        }
        Device1.statusStr.CurrentPosition++;
        Device1.statusStr.IsMoving = 1;
    }   
    _T4IF = 0;          // Clear the Timer 4 Interrupt Flag.
}

当接收到移动请求时,目标位置在主程序循环中设置. SetMotorPos线只是用于打开/关闭特定端口引脚的宏.

我的问题是：有没有办法提高这段代码的效率？代码函数很好,如果位置是16位整数但是32位整数处理太多.该设备必须毫不犹豫地与PC通信,并且在写入时会有明显的性能损失.我真的只需要18位数学,但我不知道这样做的简单方法！任何建设性的意见/建议都将非常受欢迎.

警告：所有号码都已组成……

假设上面的ISR有大约200(可能,更少)编译代码指令,那些包括在ISR之前和之后保存/恢复CPU寄存器的指令,每个指令占用5个时钟周期(可能是1到3)并且你调用其中2个每秒1000次,我们最终得到2 * 1000 * 200 * 5 =每秒2百万个时钟周期或2 MIPS.

你真的在其他地方消费38 MIPS吗？

唯一可能重要的是我无法看到它,就是在SetMotor * Pos *()函数内部完成的事情.他们做任何复杂的计算吗？它们是否与电机进行一些慢速通信,例如等待他们回应发送给他们的命令？

无论如何,使用32位整数而不是使用16位时,这种简单的代码会明显变慢,这是值得怀疑的.

如果您的代码很慢,请找出花费的时间和数量,然后对其进行分析.在ISR中生成方波脉冲信号(当ISR开始时变为1,当ISR即将返回时变为0)并用示波器测量其持续时间.或者做任何更容易找到的事情.测量在程序的所有部分花费的时间,然后优化真正需要的地方,而不是您之前认为的那样.