51單片機(jī)延時(shí)程序的設(shè)計(jì)方法

1、應(yīng)用單片機(jī)的時(shí)候，經(jīng)常會遇到需要短時(shí)間延時(shí)的情況。需要的延時(shí)時(shí)間很短，一般都是幾十到幾百微妙(us)。有時(shí)候還需要很高的精度，比如用單片機(jī)驅(qū)動(dòng)DS18B20的時(shí)候，誤差容許的范圍在十幾u(yù)s以內(nèi)，不然很容易出錯(cuò)。這種情況下，用計(jì)時(shí)器往往有點(diǎn)小題大做。而在極端的情況下，計(jì)時(shí)器甚至已經(jīng)全部派上了別的用途。這時(shí)就需要我們另想別的辦法了。以前用匯編語言寫單片機(jī)程序的時(shí)候，這個(gè)問題還是相對容易解決的。比如用的是12MHz晶振的51，打算延時(shí)20us

2、，只要用下面的代碼，就可以滿足一般的需要：movr0#09hloop:djnzr0loop51單片機(jī)的指令周期是晶振頻率的112，也就是1us一個(gè)周期。movr0#09h需要2個(gè)極其周期，djnz也需要2個(gè)極其周期。那么存在r0里的數(shù)就是(202)2。用這種方法，可以非常方便的實(shí)現(xiàn)256us以下時(shí)間的延時(shí)。如果需要更長時(shí)間，可以使用兩層嵌套。而且精度可以達(dá)到2us，一般來說，這已經(jīng)足夠了?，F(xiàn)在，應(yīng)用更廣泛的毫無疑問是Keil的C編譯器。

3、相對匯編來說，C固然有很多優(yōu)點(diǎn)，比如程序易維護(hù)，便于理解，適合大的項(xiàng)目。但缺點(diǎn)（我覺得這是C的唯一一個(gè)缺點(diǎn)了）就是實(shí)時(shí)性沒有保證，無法預(yù)測代碼執(zhí)行的指令周期。因而在實(shí)時(shí)性要求高的場合，還需要匯編和C的聯(lián)合應(yīng)用。但是是不是這樣一個(gè)延時(shí)程序，也需要用匯編來實(shí)現(xiàn)呢？為了找到這個(gè)答案，我做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。用C語言實(shí)現(xiàn)延時(shí)程序，首先想到的就是C常用的循環(huán)語句。下面這段代碼是我經(jīng)常在網(wǎng)上看到的：voiddelay2(unsignedi)f(i!=0i)

4、到底這段代碼能達(dá)到多高的精度呢？為了直接衡量這段代碼的效果，我把KeilC根據(jù)這段代碼產(chǎn)生的匯編代碼找了出來：FUNCTION_delay2(BEGIN)SOURCELINE#18VariableiassignedtoRegisterR7SOURCELINE#19SOURCELINE#200000C0007:0000EFMOVAR700016003JZC001000031FDECR7000480FASJMPC0007SOURCELINE

5、#210006C0010:000622RETFUNCTION_delay2(END)真是不看不知道~~~一看才知道這個(gè)延時(shí)程序是多么的不準(zhǔn)點(diǎn)~~~光看主要的那四條語句，就需要6個(gè)機(jī)器周期。也就是說，它的精度頂多也就是6us而已，這還沒算上一條lcall和一條ret。如果我們把調(diào)用函數(shù)時(shí)賦的i值根延時(shí)長度列一個(gè)表的話，就是：idelaytimeus060008E4CLRA0009FFMOVR7A000AFEMOVR6A000BFDMOVR

6、5A000CFCMOVR4A000DAB00RMOVR3i03H000FAA00RMOVR2i02H0011A900RMOVR1i01H0013A800RMOVR0i0015C3CLRC0016120000ELCALLCULCMP0019601AJZC0010001BE500RMOVAi03H001D24FFADDA#0FFH001FF500RMOVi03HA0021E500RMOVAi02H002334FFADDCA#0FFH0025

7、F500RMOVi02HA0027E500RMOVAi01H002934FFADDCA#0FFH002BF500RMOVi01HA002DE500RMOVAi002F34FFADDCA#0FFH0031F500RMOViA003380D3SJMPC0007SOURCELINE#210035C0010:003522RETFUNCTION_delay2(END)呵呵，這倒是的確可以延遲很長時(shí)間~~~但是毫無精度可言了。那么，用C到底能不能實(shí)

8、現(xiàn)精確的延時(shí)呢？我把代碼稍微改了一下：voiddelay1(unsignedi)while(i)因?yàn)楦鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)，越簡潔的C代碼往往也能得出越簡潔的機(jī)器代碼。那這樣結(jié)果如何呢？把它生成的匯編代碼拿出來看一看就知道了。滿懷希望的我按下了“Buildtarget”鍵，結(jié)果打擊是巨大的：FUNCTION_delay1(BEGIN)SOURCELINE#13VariableiassignedtoRegisterR7SOURCELINE#140000