Ein paar Daten zur geschwingdigkeit von GCC findet man z.B. hier :
"avr-libc-user-manual.pdf" unter Benchmarks.
Sollte sich im doc-ordner von WINAVR befinden.

Danach sollte die Division etwa 466 Zyklen brauchen. Die 4000 Zyklen für die Winkelfunktion sind grob OK.

Man sollte beim Compilieren mit GCC-AVR darauf achten die das man die OPtion -Lm mit drin hat, damit die schnellere Mathe bibliothek genutzt wird. Das reduziert auch die Programmlänge.

Die Rechnung Winkel / Pi*180 sollte eigentlich im wesenlichen zur Compilezeit berechent werden. Notfalls als Winkel*(180/Pi) schreiben. Dann sollte zur Laufzeit nur eine Multiplication übrig bleiben.