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引言
在C言語編程中，正確的計時功能對很多利用處景至關重要，如嵌入式體系、及時把持跟科學打算等。C言語供給了多種方法來實現計時功能，包含clock()、time()跟硬體準時器等。本文將具體介紹怎樣利用C言語挪用時鐘函數，實現精準計時功能。
一、C言語時鐘函數概述
1. clock()
clock()函數是C標準庫中的一個函數，用於前去順序運轉所耗費的CPU時光（以時鐘周期為單位）。它前去一個clock_t範例的值，該值表示自順序開端運轉以來所耗費的時鐘周期數。
#include <time.h>
clock_t start, end;
start = clock();
// ... 履行順序 ...
end = clock();
double cpu_time_used = ((double) (end - start)) / CLOCKS_PER_SEC;
2. time()
time()函數用於獲取以後時光，前去一個time_t範例的值，表示自1970年1月1日以來的秒數。
#include <time.h>
time_t now;
time(&now);
3. 硬體準時器
對須要更高精度的計時功能，可能利用硬體準時器。硬體準時器平日存在微秒級剖析度，可能用於實現高精度計時。
二、實現精準計時功能
1. 利用clock()
利用clock()函數可能便利地獲取順序運轉所耗費的CPU時光，但它的精度取決於體系時鐘頻率。以下是一個利用clock()函數實現計時功能的示例：
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
clock_t start, end;
double cpu_time_used;
start = clock();
// ... 履行順序 ...
end = clock();
cpu_time_used = ((double) (end - start)) / CLOCKS_PER_SEC;
printf("CPU time used: %f seconds\n", cpu_time_used);
return 0;
}
2. 利用time()
利用time()函數可能獲取以後時光，但無法直接獲取時光差。以下是一個利用time()函數獲取時光差的示例：
#include <stdio.h>
#include <time.h>
int main() {
time_t start, end;
double seconds;
time(&start);
// ... 履行順序 ...
time(&end);
seconds = difftime(end, start);
printf("Time difference: %f seconds\n", seconds);
return 0;
}
3. 利用硬體準時器
對須要更高精度的計時功能，可能利用硬體準時器。以下是一個利用硬體準時器實現計時功能的示例（以STM32微把持器為例）：
#include "stm32f10x.h"
void TIM2_IRQHandler(void) {
if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) {
// ... 履行順序 ...
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
}
}
int main() {
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1000 - 1; // 1ms
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1; // 72MHz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
while (1) {
// ... 履行順序 ...
}
}
三、總結
本文介紹了C言語中常用的時鐘函數，並展示了怎樣利用它們實現精準計時功能。在現實利用中，根據具體須要抉擇合適的計時方法，可能有效地進步順序的正確性跟堅固性。