用單片機(jī)C語言精確延時(shí)(定時(shí))的方法

本人在閑暇的時(shí)候?qū)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/單片機(jī)">單片機(jī)C語言下的各類延時(shí)程序做了下總結(jié)。由于單片機(jī)C語言下利用軟件延時(shí)不容易做到精確的定時(shí)，所以很多人在編寫延時(shí)子程序的時(shí)候不能好好的把握延時(shí)的具體時(shí)間。C語言下，延時(shí)程序主要有以下幾種：

一：

void delay(unsigned char k)
{

　unsigned char i,k; //定義變量
　for(i=0;ik;i++); //for循環(huán)語句

}

該程序在Keil環(huán)境下，會(huì)先將C語言轉(zhuǎn)化成匯編語言，那么我們就可以根據(jù)匯編語言來計(jì)算出精確的時(shí)間，轉(zhuǎn)化具體步驟如下：

　CLR　A　　??；指令1
　MOV　R7,A??；指令2　　
LOOP:
INC　R7　??；指令3
CJNE　　R7,k,LOOP　　　??；指令4

這里，指令1，指令2和指令3各消耗1個(gè)機(jī)器周期，指令4消耗兩個(gè)機(jī)器周期（可查此表得知：http://www.51hei.com/mcuteach/1312.html），而在12M的晶振下一個(gè)機(jī)器周期是1us，在這個(gè)過程中，指令1和指令2分別執(zhí)行1次，即消耗1+1us，而指令3和指令4分別執(zhí)行了k次，那么這樣加起來，這個(gè)延時(shí)子程序所消耗的具體時(shí)間就是t=1+1+(1+2)*k=3k+2us。

呵呵，這樣說來，如果我們定義的k為100的話，這個(gè)延時(shí)子程序的精確時(shí)間就是302us?！　?/FONT>

二：

void delay(unsigned char i)
{
while(--i)
{;}
}　

同樣的道理，將其反匯編，可以看到，只有一條語句：DJNZ　　i,$;

該語句消耗2us，一共執(zhí)行i次，所以總共消耗時(shí)間t=i*2us。

三：

下面的將形參換為整形int，這樣的話，反匯編所執(zhí)行的語句完全不同，用個(gè)具體的數(shù)字做例子：

void delay()
{
unsigned int i=10000;
while(--i)
;
}

反匯編后：

4: unsigned int i=10000;

C:0x0003 7F10 MOV R7,#0x10
C:0x0005 7E27 MOV R6,#0x27

5: while(--i)
6: ;
C:0x0007 EF MOV A,R7
C:0x0008 1F DEC R7
C:0x0009 7001 JNZ C:000C
C:0x000B 1E DEC R6
C:0x000C 14 DEC A
C:0x000D 4E ORL A,R6
C:0x000E 70F7 JNZ C:0007

具體計(jì)算如下

1.R7經(jīng)過10H（16）次循環(huán)減為0：
t1=10H*（1+1+2+1+1+2）
2.R6經(jīng)過27H*256次循環(huán)減為0：
t2=27H*256*（1+1+2+1+1+2）+27H*1
3.最后R7的是變?yōu)?55，因此還要多出255次的循環(huán)：
t3=255*（1+1+2+1+1+2）
4.加上之前消耗的2us，總消耗時(shí)間：
T=2+10H*（1+1+2+1+1+2）+27H*256*（1+1+2+1+1+2）+27H*1+255*（1+1+2+1+1+2）
=2+16*7+39*256*7+39*1+255*7
=71826us
大約為72ms吧
如果定義一個(gè)unsigned int i,那么延時(shí)計(jì)算公式為T=2+(i%256)*7+(i/256)*256*7+i/256+255*7

關(guān)于其他類型的延時(shí)程序都可以按照這個(gè)方法對時(shí)間進(jìn)行較為精確的計(jì)算。

如果你懶得計(jì)算我還給大家推薦一個(gè)簡單的方法：就是用keil的軟件仿真功能來仿真出C語句執(zhí)行的時(shí)間，具體方法可以看這里：http://www.51hei.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=10Id=4711

昨天熬夜整理的，從這個(gè)程序中可以看出單片機(jī)C語言和匯編語言的一些區(qū)別,希望對大家有幫助！