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单片机C语言精确延时

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发表于 2016-1-8 10:23:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
51单片机 Keil C 延时程序的简单研究
(晶振12MHz,一个机器周期1us.)

一. 500ms延时子程序
程序:
void delay500ms(void)
{

unsigned char i,j,k;
for(i=15;i>0;i--)
for(j=202;j>0;j--)
for(k=81;k>0;k--);
}
产生的汇编:
C:0x0800 7F0F MOV R7,#0x0F
C:0x0802 7ECA MOV R6,#0xCA
C:0x0804 7D51 MOV R5,#0x51
C:0x0806 DDFE DJNZ R5,C:0806
C:0x0808 DEFA DJNZ R6,C:0804
C:0x080A DFF6 DJNZ R7,C:0802
C:0x080C 22 RET
计算分析:
程序共有三层循环
一层循环n:R5*2 = 81*2 =162us DJNZ 2us
二层循环m:R6*(n+3) = 202*165 =33330us DJNZ 2us + R5赋值 1us = 3us
三层循环: R7*(m+3) = 15*33333 =499995us DJNZ 2us + R6赋值 1us = 3us
循环外: 5us 子程序调用 2us + 子程序返回 2us + R7赋值 1us = 5us
延时总时间 = 三层循环 + 循环外 = 499995+5 = 500000us =500ms
计算公式:延时时间=[(2*R5+3)*R6+3]*R7+5
二. 200ms延时子程序
程序:
void delay200ms(void)
{
unsigned char i,j,k;
for(i=5;i>0;i--)
for(j=132;j>0;j--)
for(k=150;k>0;k--);
}
产生的汇编
C:0x0800 7F05 MOV R7,#0x05
C:0x0802 7E84 MOV R6,#0x84
C:0x0804 7D96 MOV R5,#0x96
C:0x0806 DDFE DJNZ R5,C:0806
C:0x0808 DEFA DJNZ R6,C:0804
C:0x080A DFF6 DJNZ R7,C:0802
C:0x080C 22 RET
三. 10ms延时子程序
程序:
voiddelay10ms(void)
{
unsigned char i,j,k;
for(i=5;i>0;i--)
for(j=4;j>0;j--)
for(k=248;k>0;k--);
}
产生的汇编
C:0x0800 7F05 MOV R7,#0x05
C:0x0802 7E04 MOV R6,#0x04
C:0x0804 7DF8 MOV R5,#0xF8
C:0x0806 DDFE DJNZ R5,C:0806
C:0x0808 DEFA DJNZ R6,C:0804
C:0x080A DFF6 DJNZ R7,C:0802
C:0x080C 22 RET
四. 1s延时子程序
程序:
voiddelay1s(void)
{
unsigned char h,i,j,k;
for(h=5;h>0;h--)
for(i=4;i>0;i--)
for(j=116;j>0;j--)
for(k=214;k>0;k--);
}
对1s延时的验证:
1. 设置仿真的晶振为12MHz
2.

2. 在延时函数设置断点

3. 单步运行程序,到达延时函数的入口
4. 先记下进入延时函数的时间

5. step out 跳出函数,记下此时时间,两个时间相减即为延时函数运行时间

函数运行时间=1.00041400-0.00041600≈1s
产生的汇编
C:0x0800 7F05 MOV R7,#0x05
C:0x0802 7E04 MOV R6,#0x04
C:0x0804 7D74 MOV R5,#0x74
C:0x0806 7CD6 MOV R4,#0xD6
C:0x0808 DCFE DJNZ R4,C:0808
C:0x080A DDFA DJNZ R5,C:0806
C:0x080C DEF6 DJNZ R6,C:0804
C:0x080E DFF2 DJNZ R7,C:0802
C:0x0810 22 RET
在精确延时的计算当中,最容易让人忽略的是计算循环外的那部分延时,在对时间要求不高的场合,这部分对程序不会造成影响.
void mDelay(unsigned int Delay) //Delay = 1000 时间为1S
{
unsigned int i;
for(;Delay>0;Delay--)
{
for(i=0;i<124;i )
{;}

}
}
void waitms(int i)
{
char m;

for( ; i ;i--)
{
for(m = 203; m ; m--)
{
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
}
}
}
延时1ms的函数
时钟频率12MHz
unsigned int sleepTime;
unsinged char inSleep = 0;

void sleepService(void)
{
if (inSleep) sleepTime--;
if (sleepTime == 0) inSleep = 0;
}
void isr_timer(void) //假定定时器中断1ms 中断一次。
{
...
sleepService();
...
}
void sleep(unsigned int ms) //延时子程序
{
sleepTime = ms;
inSleep = 1;
while(inSleep);
}

void main(void)
{
....
sleep(1000); //延时 1秒
...
}

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中级技工

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发表于 2016-5-29 07:30:51 | 显示全部楼层
很好的程序,收藏了,谢谢!
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