如何利用for循环实现C语言的精确延时

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,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.)

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.

以下为6MHZ的晶振8051的核心单片机C语言的延时1秒的延时：

void delay1s(void)

{

unsigned char h,i,j,k;

for(h=3;h>0;h--)

for(i=5;i>0;i--)

for(j=82;j>0;j--)

for(k=19;k>0;k--);

}

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