51单片机延时程序的设计方法

《51单片机延时程序的设计方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、应用单片机的时候，经常会遇到需要短时间延时的情况。需要的延时时间很短，一般都是几十到几百微妙(us)。有时候还需要很高的精度，比如用单片机驱动DS18B20的时候，误差容许的范围在十几us以内，不然很容易出错。这种情况下，用计时器往往有点小题大做。而在极端的情况下，计时器甚至已经全部派上了别的用途。这时就需要我们另想别的办法了。以前用汇编语言写单片机程序的时候，这个问题还是相对容易解决的。比如用的是12MHz晶振的51，打算延时20us，只要用下面的代码，就可以满足一般的需要：movr0,#09hloop:djnzr0,loop51单片机的指令周期是晶振频率的1/12，也就是1us一个周

2、期。movr0,#09h需要2个极其周期，djnz也需要2个极其周期。那么存在r0里的数就是(20-2)/2。用这种方法，可以非常方便的实现256us以下时间的延时。如果需要更长时间，可以使用两层嵌套。而且精度可以达到2us，一般来说，这已经足够了。现在，应用更广泛的毫无疑问是Keil的C编译器。相对汇编来说，C固然有很多优点，比如程序易维护，便于理解，适合大的项目。但缺点（我觉得这是C的唯一一个缺点了）就是实时性没有保证，无法预测代码执行的指令周期。因而在实时性要求高的场合，还需要汇编和C的联合应用。但是是不是这样一个延时程序，也需要用汇编来实现呢？为了找到这个答案，我做了一个实验。用

3、C语言实现延时程序，首先想到的就是C常用的循环语句。下面这段代码是我经常在网上看到的：voiddelay2(unsignedchari){for(;i!=0;i--);}到底这段代码能达到多高的精度呢？为了直接衡量这段代码的效果，我把KeilC根据这段代码产生的汇编代码找了出来：;FUNCTION_delay2(BEGIN);SOURCELINE#18;----VariableiassignedtoRegisterR7----;SOURCELINE#19;SOURCELINE#200000?C0007:0000EFMOVA,R700016003JZ?C001000031FDECR7000

4、480FASJMP?C0007;SOURCELINE#210006?C0010:000622RET;FUNCTION_delay2(END)真是不看不知道~~~一看才知道这个延时程序是多么的不准点~~~光看主要的那四条语句，就需要6个机器周期。也就是说，它的精度顶多也就是6us而已，这还没算上一条lcall和一条ret。如果我们把调用函数时赋的i值根延时长度列一个表的话，就是：idelaytime/us06112218...因为函数的调用需要2个时钟周期的lcall，所以delaytime比从函数代码的执行时间多2。顺便提一下，有的朋友写的是这样的代码：voiddelay2(unsign

5、edchari){unsignedchara;for(a=i;a!=0;a--);}可能有人认为这会生成更长的汇编代码来，但是事实证明：;FUNCTION_delay2(BEGIN);SOURCELINE#18;----VariableiassignedtoRegisterR7----;SOURCELINE#19;SOURCELINE#21;----VariableaassignedtoRegisterR7----0000?C0007:0000EFMOVA,R700016003JZ?C001000031FDECR7000480FASJMP?C0007;SOURCELINE#220006?

6、C0010:000622RET;FUNCTION_delay2(END)其生成的代码是一样的。不过这的确不是什么好的习惯。因为这里实在没有必要再引入多余的变量。我们继续讨论正题。有的朋友为了得当更长的延时，甚至用了这样的代码：voiddelay2(unsignedlongi){for(;i!=0;i--);}这段代码产生的汇编代码是什么样子的？其实不用想也知道它是如何恐怖的$#^%&%$......让我们看一看：;FUNCTION_delay2(BEGIN);SOURCELINE#1800008F00RMOVi+03H,R700028E00RMOVi+02H,R600048D00RMOV

7、i+01H,R500068C00RMOVi,R4;SOURCELINE#19;SOURCELINE#200008?C0007:0008E4CLRA0009FFMOVR7,A000AFEMOVR6,A000BFDMOVR5,A000CFCMOVR4,A000DAB00RMOVR3,i+03H000FAA00RMOVR2,i+02H0011A900RMOVR1,i+01H0013A800RMOVR0,i0015C3CLRC0016120