在单片机中,取余操作是比较常见的操作之一。在实现取余操作时,需要用一定的方式来进行数值的表示,以保证取余的正确性。
在C语言中,%运算符可以方便地进行取余操作。在单片机开发中,也可以使用%运算符进行取余操作。
例如:
int a = 10; int b = 3;
int c = a % b; //c等于1
这种方式非常简便,但是需要注意的是,不同的单片机对于%运算符的支持可能不同。在一些单片机中,%运算符比较费时,可以考虑采用其他方式来进行取余操作。
移位运算可以对一个数进行乘2或者除2的操作。在进行取余运算时,可以利用移位运算符来进行优化,例如:
int a = 10;int b = 3;
int c = a - ((a >> 2) << 2); //c等于1
在这个例子中,将a右移2位,相当于a除以4。然后再将结果左移2位,相当于乘以4。最后再用a减去这个数,就可以得到a对b取余的结果。
这种方法的好处在于,可以避免使用乘法和除法,提高程序的效率。
在一些特定的情况下,可以使用查表法来进行取余操作。例如,在对2的幂次取余时,可以使用一个预处理的表来进行查询。
//预处理2^k对n取余的余数int tab[32];
int k = 5;
int n = 19;
for (int i = 0; i < k; i++) {
tab[i] = (1 << i) % n;
//计算2^k对n取余的余数
int r = 1 << k;
int q = (r / n) * n;
int i = k-1;
while (i >= 0) {
if (q >= tab[i]) {
q = q - tab[i];
r = r + (1 << i);
}
i--;
//r就是2^k对n取余的结果
在这个例子中,先预处理出2的幂次对n取余的余数,然后使用移位和加法操作,逐位计算出取余的结果。
这种方法适用于对特定数值取余的情况,但是需要消耗额外的空间来存储查表信息。
在单片机中,有时候可以使用循环体来进行取余操作。例如:
int a = 10;int b = 3;
int c = 0;
while (a >= b) {
a -= b;
c++;
//c等于3,a等于1
在这个例子中,每次将a减去b,计数器c加1,直到a小于b为止。最后计数器c的值就是a对b取余的结果。
这种方法比较简单,但是在数值比较大时,循环次数会比较多,效率也会比较低。