51单片机C语言精确延时程序(超级准)
Keil C51程序设计中几种精确延时方法
Keil C51程序设计中几种精确延时方法实际的单片机应用系统开发过程中,由于程序功能的需要,经常编写各种延时程序,延时时间从数微秒到数秒不等,对于许多C51开发者特别是初学者编制非常精确的延时程序有一定难度。
本文从实际应用出发,讨论几种实用的编制精确延时程序和计算程序执行时间的方法,并给出各种方法使用的详细步骤,以便读者能够很好地掌握理解。
关键词Keil C51 精确延时程序执行时间引言单片机因具有体积小、功能强、成本低以及便于实现分布式控制而有非常广泛的应用领域[1]。
单片机开发者在编制各种应用程序时经常会遇到实现精确延时的问题,比如按键去抖、数据传输等操作都要在程序中插入一段或几段延时,时间从几十微秒到几秒。
有时还要求有很高的精度,如使用单总线芯片DS18B 20时,允许误差范围在十几微秒以内[2],否则,芯片无法工作。
用51汇编语言写程序时,这种问题很容易得到解决,而目前开发嵌入式系统软件的主流工具为C语言,用C51写延时程序时需要一些技巧[3]。
因此,在多年单片机开发经验的基础上,介绍几种实用的编制精确延时程序和计算程序执行时间的方法。
实现延时通常有两种方法:一种是硬件延时,要用到定时器/计数器,这种方法可以提高CPU的工作效率,也能做到精确延时;另一种是软件延时,这种方法主要采用循环体进行。
1 使用定时器/计数器实现精确延时单片机系统一般常选用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。
第一种更容易产生各种标准的波特率,后两种的一个机器周期分别为1 μs和2 μs,便于精确延时。
本程序中假设使用频率为12 MHz的晶振。
最长的延时时间可达216=65 536 μs。
若定时器工作在方式2,则可实现极短时间的精确延时;如使用其他定时方式,则要考虑重装定时初值的时间(重装定时器初值占用2个机器周期)。
在实际应用中,定时常采用中断方式,如进行适当的循环可实现几秒甚至更长时间的延时。
单片机C51精确延时程序的设计与实现
2利用K e i l C 5 1 的软件仿真调试功能实现精确延时设计
这里设计一个1 毫秒延 时函数如下 , 该函数利用循环语句实现 延时 , 修改f o r 循环结束判 断条件 的循环次数 , 然后通过K e l f 软件 仿 真测量其运行 时间 , 如此反复 修改循环 次数并仿真运行 , 最 终获得 准确的循环次数值 。 本 函数 中设置P r  ̄e c t / o p t i o n s f o r Ta r g e t 子菜单 中的晶振为
A, #0 x0 0
R5
C: 0 x 0 0 3 B C: O xO 0 3 C C: 0 x O 0 3 F C: O x 0 0 4 0 C: 0 x 0 0 4 2
CJ NE I NC S J MP RE T
R5, #0 x0 0 , C: 0 0 4 0
C: 0 x 0 0 2 6 C: 0 x 0 0 2 7 C: 0 x 0 0 2 8 C: 0 x 0 0 2 A C: 0 x 0 0 2 B C: o ) 【 o o 2 C
C: 0 x0 0 2 E C: 0 x 0 0 2 F C: 0 x 0 0 3 0 M OV
设计开发
1 1 戴 目 q j 0 术
单片机 C 5 1 精确延时程序的设计与实现
鲁杰爽
( 湖北职业技术学院 湖北孝感 4 3 2 0 0 0 )
摘要: 本文 阐述 了在单 片i  ̄ K e i l C 5 1 开发 环境 中, 利用c 5 1 语言 实现 精确延 时程序设 计的 方法, 并 实例 分析 了延 时 时间的计算 方法 。 关键 词: 单 片机 c 5 1 语 言 软件 延 时 程序 设计 中图分类号: T P 3 1 5 文 献标识 ̄ L q : A 文章 编号 : 1 0 0 7 . 9 4 1 6 ( 2 0 1 4 ) 0 9 — 0 1 7 4 一 O<r e g5 1 . h>
51单片机C语言精确延时程序(超级准)
51单片机 C语言精确延时程序(超级准)
51单片机C语言精密延时程序 程序如下: void delayms(unsigned char t) { unsigned char j; unsigned char i; do { j=3; do { i=165; do { --i; } while(i!=0); --j; } while(j!=0); --t; } while(t!=0); } 该程序延时时基为1ms,所以最大延时时间是255ms 下面是反编译的汇编程序 C:0x0031 7E03 MOV R6,#0x03 C:0x0033 7DA5 MOV R5,#0xA5 C:0x0035 DDFE DJNZ R5,C:0035 C:0x0037 DEFA DJNZ R6,C:0033 C:0x0039 DFF6 DJNZ R7,delayms(C:0031) C:0x003B 22 RET 延时时间计算公式如下: ((R5*2 + 2+1)*R6+2+1)R7
假设R7=1,上式为(165*2+3)*3+2+1 =1002us!!!!! 以上程序使用的晶振是12MHz,如果使用的是其他频率的晶振只需计算出1ms的机器周期 数,代入5*2 + 2+1)*R6+2+1,选择合适的R
C51单片机的几种常用延时程序设计2024
引言概述:C51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统中的微控制器,它具有高度集成化、易于编程和灵活性强等特点。
在C51单片机的软件开发过程中,延时程序设计是非常重要的一部分。
本文将介绍C51单片机中几种常用的延时程序设计方法,包括循环延时、定时器延时、外部中断延时等。
这些方法不仅可以满足在实际应用中对延时的需求,而且可以提高程序的稳定性和可靠性。
正文内容:一、循环延时1. 使用循环控制语句实现延时功能,例如使用for循环、while循环等。
2. 根据需要设置延时的时间,通过循环次数来控制延时的时长。
3. 循环延时的精度受到指令执行时间的影响,可能存在一定的误差。
4. 循环延时的优点是简单易用,适用于较短的延时时间。
5. 注意在循环延时时要考虑其他任务的处理,避免长时间的等待造成程序卡死或响应延迟。
二、定时器延时1. 使用C51单片机内置的定时器模块来实现延时。
2. 配置定时器的工作模式,如工作方式、定时器精度等。
3. 设置定时器的初值和重装值,控制定时器中断的触发时间。
4. 在定时器中断服务函数中进行延时计数和延时结束标志的设置。
5. 定时器延时的优点是精确可控,适用于需要较高精度的延时要求。
三、外部中断延时1. 在C51单片机上配置一个外部中断引脚。
2. 设置外部中断中断触发条件,如上升沿触发、下降沿触发等。
3. 在外部中断中断服务函数中进行延时计数和延时结束标志的设置。
4. 外部中断延时的优点是能够快速响应外部信号,适用于实时性要求较高的场景。
5. 注意在外部中断延时时要处理好外部中断的抖动问题,确保延时的准确性。
四、内部计时器延时1. 使用C51单片机内部的计时器模块来实现延时。
2. 配置计时器的工作模式,如工作方式、计时器精度等。
3. 设置计时器的初值和重装值,使计时器按照一定的频率进行计数。
4. 根据计时器的计数值进行延时的判断和计数。
5. 内部计时器延时的优点是能够利用单片机内部的硬件资源,提高延时的准确性和稳定性。
51单片机延时程序
void delay1s(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--);
//
void delay(uint t)
{
for (;t>0;t--);
}
1ms延时子程序(12MHZ)
void delay1ms(uint p)//12mhz
{ uchar i,j;
for(i=0;i<p;i++)
{
for(j=0;j<124;j++)
{;}
在实际应用中,定时常采用中断方式,如进行适当的循环可实现几秒甚至更长时间的延时。使用定时器/计数器延时从程序的执行效率和稳定性两方面考虑都是最佳的方案。但应该注意,C51编写的中断服务程序编译后会自动加上PUSH ACC、PUSH PSW、POP PSW和POP ACC语句,执行时占用了4个机器周期;如程序中还有计数值加1语句,则又会占用1个机器周期。这些语句所消耗的时间在计算定时初值时要考虑进去,从初值中减去以达到最小误差的目的。
}
void Delay10us( ) //12mhz
{
_NOP_( );
_NOP_( );
_NOP_( );
_NOP_( );
_NOP_( );
_NOP_( );
}
/*****************11us延时函数*************************/
keilc51程序设计中几种精确延时方法精确延时
Keil C51程序设计中几种精确延时方法2008-04-03 08:48实现延时通常有两种方法:一种是硬件延时,要用到定时器/计数器,这种方法可以提高CPU的工作效率,也能做到精确延时;另一种是软件延时,这种方法主要采用循环体进行。
1 使用定时器/计数器实现精确延时单片机系统一般常选用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。
第一种更容易产生各种标准的波特率,后两种的一个机器周期分别为1 μs和2 μs,便于精确延时。
本程序中假设使用频率为12 MHz的晶振。
最长的延时时间可达216=65 536 μs。
若定时器工作在方式2,则可实现极短时间的精确延时;如使用其他定时方式,则要考虑重装定时初值的时间(重装定时器初值占用2个机器周期)。
在实际应用中,定时常采用中断方式,如进行适当的循环可实现几秒甚至更长时间的延时。
使用定时器/计数器延时从程序的执行效率和稳定性两方面考虑都是最佳的方案。
但应该注意,C51编写的中断服务程序编译后会自动加上PUSH ACC、PUSH PSW、POP PSW和POP ACC语句,执行时占用了4个机器周期;如程序中还有计数值加1语句,则又会占用1个机器周期。
这些语句所消耗的时间在计算定时初值时要考虑进去,从初值中减去以达到最小误差的目的。
2 软件延时与时间计算在很多情况下,定时器/计数器经常被用作其他用途,这时候就只能用软件方法延时。
下面介绍几种软件延时的方法。
2.1 短暂延时可以在C文件中通过使用带_NOP_( )语句的函数实现,定义一系列不同的延时函数,如Delay10us( )、Delay25us( )、Delay40us( )等存放在一个自定义的C文件中,需要时在主程序中直接调用。
如延时10 μs 的延时函数可编写如下:void Delay10us( ) {_NOP_( );_NOP_( );_NOP_( )_NOP_( );_NOP_( );_NOP_( );}Delay10us( )函数中共用了6个_NOP_( )语句,每个语句执行时间为1 μs。
Keil C51精确延时程序(C语言)
Keil C51精确延时程序程序说明如下:振荡频率:12MHz机器周期=12/振荡频率=12/12000000=1us#include <reg52.h>void delay1(unsigned char i){ while(--i);}说明:delay1程序为:延时时间=(2*i+2)*机器周期。
i=1~255。
void delay2(unsigned char i){ while(i--);}说明:delay2程序为:延时时间=(6*i+2)*机器周期。
i=1~255。
void main (void){unsigned char m;delay1(10); //赋值并调延时程序delay1说明:本句为赋值并调用Delayus1:延时时间=(1+2)*机器周期。
全部延时时间为:延时时间=(1+2+2*i+2)*机器周期。
i=1~255。
本例:延时时间=(1+2+2*10+2)*1us=25usdelay2(10); //赋值并调延时程序delay2说明:本句为赋值并调用Delayus2:延时时间=(1+2)*机器周期。
全部延时时间为:延时时间=(1+2+6*i+2)*机器周期。
i=1~255。
本例:延时时间=(1+2+6*10+2)*1us=65usm=10; //赋值,m=1~255while(--m) ; //计算,延时时间=2*m*机器周期说明:本两句为赋值并计算。
全部延时时间为:延时时间=(1+2*m)*机器周期。
m=1~255。
本例:延时时间=(1+2*10)*1us=25uswhile(1);}。
51单片机延时程序
51单片机延时程序51单片机延时程序应用单片机的时候,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, #09hloop: djnz r0, loop51 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 # 200000 ?C0007:0000 EF MOV A,R70001 6003 JZ ?C00100003 1F DEC R70004 80FA SJMP ?C0007; SOURCE LINE # 210006 ?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。
51单片机C语言编程中延时程序的研究
51单片机C语言编程中延时程序的研究【摘要】单片机中,延时程序是在各种程序研究中最常用的子程序,但是很多人只知道一两种方法,本文笔者在这里研究下多种方法,并且进行比较,探讨下不同应用中最好的方法,起到抛砖引玉的作用。
【关键词】单片机;延时程序接触单片机有一年之久,从基础知识了解开始,到流水灯、数码管动静态显示,键盘到液晶等几个基本的模块,编了一些基本的小程序,发现其中最常用的延时程序用C语言编写也是千变万化的,不同的程序,不同的用途,精确度不一样,延时程序也需要有改变。
下面就对我所知道的延时的方法谈下自己的见解。
总的延时方法通常有两种:一种为软件延时,通常采用循环的形式进行;另外一种为硬件延时,用到定时器/计数器,这种方法可以提高CPU的工作效率,并且能相对精确延时。
一、软件延时与时间计算软件延时方式精确度不是很高,但是基本时间可以控制,并且移植性很好。
2.需要多种延时时间。
还是8个灯做成流水灯,但是要求第一个灯亮1S,第2个灯亮2S,第三个灯亮3S……最后一个灯亮8S。
3.时间的确定。
很多朋友看完我上面讲个两种延时方法可能会说,这样是方便了,但是上面的时间如何确定呢?你的时间确定图怎么来的?方法很简单,利用keil强大的功能实现。
比如1S延时另外还可以用示波器测试时间,需要外接示波器,用proteus画完连接图,接上示波器,再调用写好程序的hex,就可以很清楚的看到延时时间。
下面为延时20ms图。
同时还可以用反汇编工具计算延时时间,汇编时间是很精确的,便于计算的。
有兴趣的朋友也可以自己上网搜索这两种方法。
对于初学的朋友,我建议还是用这种keil本身的工具比较方便。
二、用定时器/计数器实现精确定时在很多情况下,需要我们精确定时,那么我们就不能用前面讲的调用小的延时子程序delay()来完成。
所以就要考虑用精确的定时方式:定时器/计数器。
以上我介绍了对于写延时程序自己的一些肤浅的见解,在以后的学习中还需要进一步提高。
单片机C语言的精确延时程序设计
PUBLIC _delay3
RSEG ?PR?_delay3?DLY
_delay3:
DJNZ R7, ¥ 4 s
RET
4s
END
嵌入汇编的方法如下
void delay4(unsigned char vd)
{ #pragma asm
DJNZ R7, ¥
#pragma endasm
}
编译后的形式
汇编时代常用的延时指令为
MOV R7 DDLY
DJNZ R7 ¥
产生最小 4 s 的延时 仿造的 C 程序如下
void delay1(ndly)
{for( ndly>0 ndly--)
}
生成的汇编代码与 D J N Z 无关 是如下形式的 其
中无关的编译注释已删除
RSEG ?PR?_delay1?DLY2
法 在生成目标代码时 会有所不同 开发人员必须研 究它生成的汇编语言代码 来保证时间的准确性 这也 许是除了使用嵌入汇编或直接编写汇编函数的唯一方 法 其实在单片机的 C 编译器中 已经有足够底层操作 方面的扩展 所以这里只考虑纯 C 语言的方法
3 延时程序设计
以德国 Keil 公司的 C 5 1 编译器为例 目前它已被公 认为业界的标准 以下讨论均假设 5 1 单片机时钟晶振 为 6 M H z 以小模式下编译 这时程序指令执行的最小 单位是 2 s 如果使用非英特尔且内核优化过的单片 机 应切换回普通模式 或仔细研究它的时序 以 D S 1 8 B 2 0 为例 临时在程序中需要延时 2 s 那么可以 用下述程序
以上代码调用一次也有 14 s 之多 还是无法使用
也就是说 采用 f o r 形式的语句 生成的汇编代码都是
51单片机精确延时程序大集合
51单片机精确延时程序大集合51单片机精确延时程序大集合以下程序说是精确延时,实际上都不对。
调用一次差个几微秒、几百微秒,一天下来差好几分钟。
加我的QQ群有精确版本哦,不同频率的晶振都适用。
群:383977592008-04-24 12:10:26,在论坛上看到不少不错的延时程序,整理如下共同分享:精确延时计算公式:延时时间=[(2*第一层循环+3)*第二层循环+3]*第三层循环+5;延时5秒左右DELAY5S:PUSH 04H;2个机器周期PUSH 05H;2个机器周期PUSH 06H;2个机器周期MOV R4,#50;1个机器周期DELAY5S_0:MOV R5,#200;1个机器周期DELAY5S_1:MOV R6,#245;1个机器周期DJNZ R6,$;2×245=490个机器周期DJNZ R5,DELAY5S_1;这条2个机器周期,这层循环包含R5×(490+1)+2×R5=98600个机器周期DJNZ R4,DELAY5S_0;这条2个机器周期,这层循环包含R4×(98600+1)+2×R4=4930150个机器周期POP 06H;2个机器周期POP 05H;2个机器周期POP 04H;2个机器周期RET;2个机器周期;(共2+2+2+1+4930150+2+2+2+2=4930165个机器周期);513微秒延时程序DELAY: MOV R2,#0FEH;1个机器周期JUZINAIYOU: DJNZ R2,JUZINAIYOU;2×R21即2×245RET;2个机器周期;(实际上是493个机器周期);10毫秒延时程序DL10MS: MOV R3,#14HDL10MS1:LCALL DELAYDJNZ R3,DL10MS1RET;(缺DELAY);0.1s延时程序12MHzDELAY: MOV R6,#250DL1: MOV R7,#200DL2: DJNZ R6,DL2DJNZ R7,DL1RET;延时1046549微秒(12MHz);具体的计算公式是:;((((r7*2+1)+2)*r6+1)+2)*r5+1+4 = ((r7*2+3)*r6+3)*r5+5 DEL : MOV R5,#08HDEL1: MOV R6,#0FFHDEL2: MOV R7,#0FFHDJNZ R7,$DJNZ R6,DEL2DJNZ R5,DEL1RET;1秒延时子程序是以12MHz晶振DELAY:MOV R1,#50del0: mov r2,#91del1: mov r3,#100djnz r3,$djnz r2,del1djnz r1,del0Ret;1秒延时子程序是以12MHz晶振为例算指令周期耗时KK: MOV R5,#10 ;1指令周期×1K1: MOV R6,#0FFH ;1指令周期×10K2: MOV R7,#80H ;1指令周期256×10=2560K3: NOP ;1指令周期;128*256*10=327680DJNZ R7,K3 ;2指令周期2*128*256*10=655360DJNZ R6,K2 ;2指令周期2*256*10=5120DJNZ R5,K1 ;2指令周期2*10=20RET;2指令周期;21+10+2560+327680+655360+5120+20+2=990753 ;约等于1秒=1000000微秒;这个算下来也只有0.998抄T_0: MOV R7,#10;D1: MOV R6,#200;D2: MOV R5,#248;DJNZ R5,$DJNZ R6,D2;DJNZ R7,D1;RET;这样算下来应该是1.000011秒T_0: MOV R7,#10;D1: MOV R6,#200;D2: NOPMOV R5,#248;DJNZ R5,$DJNZ R6,D2;DJNZ R7,D1;RETDELAY_2S: ;10MS(11.0592mhz) MOV R3,#200JMP DELAY10MSDELAY_100MS: ;100MS(11.0592mhz) MOV R3,#10JMP DELAY10MSDELAY_10MS:MOV R3,#1DELAY10MS: ;去抖动10MS(11.0592mhz)MOV R4,#20DELAY10MSA:MOV R5,#247DJNZ R5,$DJNZ R4,DELAY10MSADJNZ R3,DELAY10MSRETDELAY_500MS: ;500MSMOV R2,#208JMP DELAY_MSDELAY_175MS: ;175MSMOV R2,#73JMP DELAY_MSdelaY_120MS: ;120MSMOV R2,#50JMP DELAY_MSdelay_60ms: ;60msMOV R2,#25JMP DELAY_MSdelay_30ms: ;30msMOV R2,#12JMP DELAY_MSDELAY_5MS: ;5MSMOV R2,#2;=================================== DELAY_MS:CALL DELAY2400DJNZ R2,DELAY_MSRET;=================================== DELAY2400: ;10x244+4=2447 /1.024=2390 MOV R0,#244 ;1 DELAY24001:MUL AB ;4MUL AB ;4DJNZ R0,DELAY24001 ;2RETDELAY: ;延时子程序(1秒)MOV R0,#0AHDELAY1: MOV R1,#00HJUZINAIYOU: MOV R2,#0B2HDJNZ R2,$DJNZ R1,JUZINAIYOUDJNZ R0,DELAY1RETMOV R2,#10 ;延时1秒LCALL DELAYMOV R2,#50 ;延时5秒LCALL DELAYDELAY: ;延时子程序PUSH R2PUSH R1PUSH R0DELAY1: MOV R1,#00HJUZINAIYOU: MOV R0,#0B2HDJNZ R0,$DJNZ R1,JUZINAIYOU ;延时 100 mSDJNZ R2,DELAY1POP R0POP R1POP R2RET1:DEL: MOV R7, #200DEL1: MOV R6, #123NOPDEL2: DJNZ R6, DEL2DJNZ R7, DEL1RET是50.001ms 算法是:0.001ms+200*0.001ms+200*0.001ms+200*123*0.002ms+2 00*0.002ms ;(123*2+4)*200+12: DEL: MOV R7, #200 DEL1: MOV R6, #123 DEL2:NOPDJNZ R6,DEL2DJNZ R7,DEL1RETD500MS:PUSH PSWSETB RS0MOV R7,#200D51: MOV R6,#250D52: NOPNOPNOPNOPDJNZ R6,D52DJNZ R7,D51POP PSWRETDELAY: ;延时1毫秒PUSH PSW SETB RS0MOV R7,#50D1: MOV R6,#10D2: DJNZ R6,$DJNZ R7,D1POP PSWRETORG 0LJMP MAINORG 000BHLJMP CTC0MAIN: MOV SP, #50HCLR EAMOV TMOD, #01HMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HMOV R4, #10SETB ET0SETB EASETB TR0SJMP $ ;CTC0: MOV TH0, #3CHMOV TL0, #0B0HDJNZ R4, LPCPL P1.0MOV R4, #10LP: RETIEND; 定时器中断延时TMOD=0x01; /*定时器0工作在模式1下(16位计数器)*/TH0=0xfd;TL0=0x83;TR0=1; /*启动定时器*/TF0==0;TR0=0;等待中断;100ms定时,11.0592晶振他定时准确啊又不影响程序运行2008-06-10 13:50:46 来源:来于网络,服务大家作者:未知【大中小】点击:9 次下面几个是单片机的延时程序(包括asm和C程序,都是我在学单片机的过程中用到的),在单片机延时程序中应考虑所使用的晶振的频率,在51系列的单片机中我们常用的是11.0592MHz和12.0000MHz的晶振,而在AVR单片机上常用的有8.000MHz和4.000MH的晶振所以在网上查找程序时如果涉及到精确延时则应该注意晶振的频率是多大。
基于51单片机的精确延时(微秒级)
声明:*此文章是基于51单片机的微秒级延时函数,采用12MHz晶振。
*此文章共包含4个方面,分别是延时1us,5us,10us和任意微秒。
前三个方面是作者学习过程中从书本或网络上面总结的,并非本人所作。
但是延时任意微秒函数乃作者原创且亲测无误。
欢迎转载。
*此篇文章是作者为方便初学者使用而写的,水平有限,有误之处还望大家多多指正。
*作者:Qtel*2012.4.14*QQ:97642651----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------序:对于某些对时间精度要求较高的程序,用c写延时显得有些力不从心,故需用到汇编程序。
本人通过测试,总结了51的精确延时函数(在c语言中嵌入汇编)分享给大家。
至于如何在c 中嵌入汇编大家可以去网上查查,这方面的资料很多,且很简单。
以12MHz晶振为例,12MHz 晶振的机器周期为1us,所以,执行一条单周期指令所用时间就是1us,如NOP指令。
下面具体阐述一下。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.若要延时1us,则可以调用_nop_();函数,此函数是一个c函数,其相当于一个NOP指令,使用时必须包含头文件“intrins.h”。
例如:#include<intrins.h>#include<reg52.h>void main(void){P1=0x0;_nop_();//延时1usP1=0xff;}----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.延时5us,则可以写一个delay_5us()函数:delay_5us(){#pragma asmnop#pragma endasm}这就是一个延时5us的函数,只需要在需要延时5us时调用此函数即可。
51单片机延时程序算法详解
51单片机汇编延时程序算法详解将以12MHZ晶振为例,详细讲解MCS-51单片机中汇编程序延时的精确算法。
指令周期、机器周期与时钟周期指令周期:CPU执行一条指令所需要的时间称为指令周期,它是以机器周期为单位的,指令不同,所需的机器周期也不同。
时钟周期:也称为振荡周期,一个时钟周期=晶振的倒数。
MCS-51单片机的一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。
MCS-51单片机的指令有单字节、双字节和三字节的,它们的指令周期不尽相同,一个单周期指令包含一个机器周期,即12个时钟周期,所以一条单周期指令被执行所占时间为12*(1/12000000)=1μs。
程序分析例1 50ms 延时子程序:DEL:MOV R7,#200 ①DEL1:MOV R6,#125 ②DEL2:DJNZ R6,DEL2 ③DJNZ R7,DEL1 ④RET ⑤精确延时时间为:1+(1*200)+(2*125*200)+(2*200)+2=(2*125+3)*200+3 ⑥=50603μs≈50ms由⑥整理出公式(只限上述写法)延时时间=(2*内循环+3)*外循环+3 ⑦详解:DEL这个子程序共有五条指令,现在分别就每一条指令被执行的次数和所耗时间进行分析。
第一句:MOV R7,#200 在整个子程序中只被执行一次,且为单周期指令,所以耗时1μs 第二句:MOV R6,#125 从②看到④只要R7-1不为0,就会返回到这句,共执行了R7次,共耗时200μs第三句:DJNZ R6,DEL2 只要R6-1不为0,就反复执行此句(内循环R6次),又受外循环R7控制,所以共执行R6*R7次,因是双周期指令,所以耗时2*R6*R7μs。
例2 1秒延时子程序:DEL:MOV R7,#10 ①DEL1:MOV R6,#200 ②DEL2:MOV R5,#248 ③DJNZ R5,$ ④DJNZ R6,DEL2 ⑤DJNZ R7,DEL1 ⑥RET ⑦对每条指令进行计算得出精确延时时间为:1+(1*10)+(1*200*10)+(2*248*200*10)+(2*200*10)+(2*10)+2 =[(2*248+3)*200+3]*10+3 ⑧=998033μs≈1s由⑧整理得:延时时间=[(2*第一层循环+3)*第二层循环+3]*第三层循环+3 ⑨此式适用三层循环以内的程序,也验证了例1中式⑦(第三层循环相当于1)的成立。
使用C语言编写的单片机C51延时时间计算方法和设计经验总结
C 程序中可使用不同类型的变量来进行延时设计。经实验测试,使用 unsigned char 类
型具有比 unsigned int 更优化的代码,在使用时应该使用 unsigned char 作为延时变量。以
某晶振为 12MHz 的单片机为例,晶振为 12MHz 即一个机器周期为 1us。
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for(k=150;k>0;k--); } 三. 10ms 延时子程序 程序: void delay10ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=4;j>0;j--) for(k=248;k>0;k--); } 四. 1s 延时子程序 程序: void delay1s(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--); }
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
其中:R5 代表最内层循环次数 R6 代表中间层循环次数 R7 代表外层循环次数
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--)
一. 500ms 延时子程序
程序:
void delay500ms(void)