51单片机KeilC延时程序的简单研究资源-CSDN文库

2星需积分: 9 198 浏览量 2009-03-08 17:15:10 上传评论收藏 53KB DOC 举报

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51 单片机KeilC延时程序的简单研究

作者：InniteSpaceStudio/isjfk



51 单片机KeilC延时程序的简单研究

by:InniteSpaceStudio/isjfk,1.21.2004

任何人都可以在注明原作者和出处的前提下随意转载这篇文章，但不得用于商业目的。

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：

movr0,#09h

loop:djnzr0,loop

51 单片机的指令周期是晶振频率的 1/12，也就是 1us 一个周期。movr0,#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 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：

voiddelay2(unsignedchari)

{

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KeilC根据这段

代码产生的汇编代码找了出来：

;FUNCTION_delay2(BEGIN)

;SOURCELINE#18

;----Variable'i'assignedtoRegister'R7'----

;SOURCELINE#19

;SOURCELINE#20

0000?C0007:

0000EFMOVA,R7

00016003JZ?C0010

00031FDECR7

000480FASJMP?C0007

;SOURCELINE#21

0006?C0010:

000622RET

;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lc

all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：

idelaytime/us

06

112

218

...

因为函数的调用需要 2 个时钟周期的 lcall，所以 delaytime 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：

voiddelay2(unsignedchari)

{

unsignedchara;

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)

;SOURCELINE#18

;----Variable'i'assignedtoRegister'R7'----

;SOURCELINE#19

;SOURCELINE#21

;----Variable'a'assignedtoRegister'R7'----

0000?C0007:

0000EFMOVA,R7

00016003JZ?C0010

00031FDECR7

000480FASJMP?C0007

;SOURCELINE#22

0006?C0010:

000622RET

;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：

voiddelay2(unsignedlongi)

{

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)

;SOURCELINE#18

00008F00RMOVi+03H,R7

00028E00RMOVi+02H,R6

00048D00RMOVi+01H,R5

00068C00RMOVi,R4

;SOURCELINE#19

;SOURCELINE#20

0008?C0007:

0008E4CLRA

0009FFMOVR7,A

000AFEMOVR6,A

000BFDMOVR5,A

000CFCMOVR4,A

000DAB00RMOVR3,i+03H

000FAA00RMOVR2,i+02H

0011A900RMOVR1,i+01H

0013A800RMOVR0,i

0015C3CLRC

0016120000ELCALL?C?ULCMP

0019601AJZ?C0010

001BE500RMOVA,i+03H

001D24FFADDA,#0FFH

001FF500RMOVi+03H,A

0021E500RMOVA,i+02H

002334FFADDCA,#0FFH

0025F500RMOVi+02H,A

0027E500RMOVA,i+01H

002934FFADDCA,#0FFH

002BF500RMOVi+01H,A

002DE500RMOVA,i

002F34FFADDCA,#0FFH

0031F500RMOVi,A

003380D3SJMP?C0007

;SOURCELINE#21

0035?C0010:

003522RET

;FUNCTION_delay2(END)

呵呵，这倒是的确可以延迟很长时间~~~但是毫无精度可言了。

那么，用 C 到底能不能实现精确的延时呢？我把代码稍微改了一下：

voiddelay1(unsignedchari)

{

剩余11页未读，继续阅读

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pinsy

2013-05-01

比较简单，不过什么都有一个过程，赞！

非知名码农

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