Atmega328 fast PWM (modo 7) del temporizador 0 no funciona como se esperaba

Estoy parpadeando un LED en PORTB5 usando el temporizador 0 en el modo 7. El tiempo entre parpadeos se calcula como $$ \ frac {(\ text {OCROA} +1) \ times \ text {prescaler} \ times \ text { timerCount}} {\ text {FCPU}} $$ \ $ FCPU = 16MHz \ $. Con \ $ OCROA = 124 \ $, \ $ prescaler = 1024 \ $ y \ $ timerCount = 125 \ $, el tiempo resulta en \ $ 1 \ espacio segundo \ $ y esto funciona como se esperaba. Pero con \ $ OCROA = 16 \ $, \ $ prescaler = 1 \ $ y \ $ timerCount = 2956793 \ $, esperaría que el tiempo sea \ $ ~ 3.14 \ segundos de espacio \ $, pero estoy obteniendo algo \ $ 12 \ espacio segundos \ $.

Código que funciona como se esperaba:

#include <avr/interrupt.h>
#include <stdint.h>

volatile uint32_t timerCount = 0;
ISR(TIMER0_COMPA_vect)
{
        ++timerCount;
}

int main(void)
{
        DDRB |= 1 << DDB5;
        TIMSK0 |= 1 << OCIE0A;
        TCCR0A |= 1 << WGM00 | 1 << WGM01;
        TCCR0B |= 1 << WGM02;
        OCR0A = 124;
        sei();
        TCCR0B |= 1 << CS02 | 1 << CS00;
        while(1)
        {
        if(timerCount >= 125)
                {
                        PORTB ^= 1 << PORTB5;
                        timerCount = 0;
                }
        }
        return 0;
}

Código que no funciona como se esperaba:

#include <avr/interrupt.h>
#include <stdint.h>

volatile uint32_t timerCount = 0;
ISR(TIMER0_COMPA_vect)
{
        ++timerCount;
}

int main(void)
{
        DDRB |= 1 << DDB5;
        TIMSK0 |= 1 << OCIE0A;
        TCCR0A |= 1 << WGM00 | 1 << WGM01;
        TCCR0B |= 1 << WGM02;
        OCR0A = 16;
        sei();
        TCCR0B |= 1 << CS00;
        while(1)
        {
        if(timerCount >= 2956793)
                {
                        PORTB ^= 1 << PORTB5;
                        timerCount = 0;
                }
        }
        return 0;
}

¿Cuál podría ser el problema con este último?