2018年01月02日 | 利用for多重循环实现C语言精确延时

C语言最大的缺点就是实时性差,我在网上到看了一些关于延时的讨论,其中有篇文章51单片机Keil C延时程序的简单研究,作者：InfiniteSPACe Studio/isjfk

写得不错,他是用while(--i);产生DJNZ来实现精确延时,后来有人说如果while里面不能放其它语句,否则也不行,用do-while就可以,具体怎样我没有去试.所有这些都没有给出具体的实例程序来.还看到一些延时的例子多多少少总有点延时差.为此我用for循环写了几个延时的子程序贴上来,希望能对初学者有所帮助.(晶振12MHz,一个机器周期1us.)

void Delay(uchar i)
{
 while(--i);
}

    21: void Delay(uchar i)
    22: {
    23:         while(--i);
C:0x001F    DFFE     DJNZ     R7,Delay(C:001F)
    24: }

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:

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--);

}

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:

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--);

}

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.