C51 延时程序

一.相关换算

1、1s=10^3ms(毫秒)=10^6μs(微秒)=10^9ns(纳秒)=10^12ps(皮秒)=10^15fs(飞秒)=10^18as(阿秒)=10^21zm(仄秒)=10^24ym(幺秒)

2、物质在1秒内完成周期性变化的次数叫做频率，常用f表示。

　　物理中频率的单位是赫兹（Hz），简称赫，也常用千赫（kHz）或兆赫（MHz）或GHz做单 位。1kHz=1000Hz，1MHz=1000000Hz 1GHz=1000MHz。频率f是周期T的倒数，即f =1／T，波速=波长*频率。 而像中国使用的电是一种正弦交流电，其频率是50Hz,也就是它速度惊人的地方，一秒钟内做了50次周期性变化

3、定时器定时原理采用的方法为对某标准时钟进行记数，根据记数个数来确保定时的长短。单片机机定时器不同于8253的根本点是8253采用减法记数，而单片机内部定时器采用加法记数，原理上都为计算标准时钟的个数。系统外部时钟采用22.1184M，经2分频后成为内部时钟信号，定时器的时钟采用内部时钟信号，因此，每定时1s时间需要计系统内部时钟11059200个，即为1843200个机器周期。需要定时多长就定时多少个机器周期即可，如下图所示。

二.代码

/*********************************************************************
**
** 创建人：Fly
** 创建日期：2010.07.18
**
** 实现功能：精确定时
** 描述：几种方法实现精确定时
**    1.中断 InitTime0();
**    2.合理运用_nop_(); Delay_10us()； Delay_1s();
**    3.循环控制void delay_50ms(unsigned int i)
**
** 适用机型：AT89S52
**
********************************************************************/
#include <at89x52.h>
#include <intrins.h>
unsigned char count = 0x00;
long i;

/*********************************************************************
**
** 实现功能：定时 10us
** 描述：_nop_();空操作为1us
**
********************************************************************/
void Delay_10us()
{
    _nop_();
    _nop_();
    _nop_();
    _nop_();
    _nop_();
    _nop_();
}

/*********************************************************************
**
** 实现功能：定时 1s
** 描述：用Delay_10us()来实现; 经过计算可得为3E01次
**
********************************************************************/
void Delay_1s()
{
    for(i=0x00; i<0x3E01; i++)    //经过计算可得为3E01次
    {
        Delay_10us();
    }
}

void InitTime0()
{
    TMOD = 0x01;
    TH0 = 0x3C;
    TL0 = 0xAF;
    TR0 = 0x01;
    IE = 0x82;
}

{
    P1 = 0xFF;
    count ++;
    if( count == 0x14 )
    {
        P1 = 0x00;
        Delay_1s();
        count = 0x00;
    }
    TH0 = 0x3C;
    TL0 = 0xAF;
}

/*********************************************************************
**
** 实现功能：定时基本时间为50ms  1s = 50ms*20次
** 描述：用Delay_10us()来实现;        经过计算可得为3E01次
**
********************************************************************/
void delay_50ms(unsigned int i)
{
    unsigned int j;
    ;i--)
    ;j>;j--);
}

void main(void)
{
    Delay_10us();
    delay_50ms();
    Delay_1s();
    InitTime0();
    ) {}
}

三.解释

void Delay_10us()

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 Delay_10us()
{
    _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。主函数调用Delay10us( )时，先执行一个LCALL指令（2 μs），然后执行6个_NOP_( )语句（6 μs），最后执行了一个RET指令（2 μs），所以执行上述函数时共需要10 μs。　　可以把这一函数当作基本延时函数，在其他函数中调用，即嵌套调用/[4/]，以实现较长时间的延时；但需要注意，如在Delay40us( )中直接调用4次Delay10us( )函数，得到的延时时间将是42 μs，而不是40 μs。这是因为执行Delay40us( )时，先执行了一次LCALL指令（2 μs），然后开始执行第一个Delay10us( )，执行完最后一个Delay10us( )时，直接返回到主程序。依此类推，如果是两层嵌套调用，如在Delay80us( )中两次调用Delay40us( )，则也要先执行一次LCALL指令（2 μs），然后执行两次Delay40us( )函数（84 μs），所以，实际延时时间为86 μs。简言之，只有最内层的函数执行RET指令。该指令直接返回到上级函数或主函数。如在Delay80μs( )中直接调用8次Delay10us( )，此时的延时时间为82 μs。通过修改基本延时函数和适当的组合调用，上述方法可以实现不同时间的延时。

void Delay_1s()

用Delay_10us()来实现;        经过计算可得为3E01次

for(i=0x00; i<0x3E01; i++)           //经过计算可得为3E01次
{
    Delay_10us();
}

KEIL调试根据汇编代码可得出相应时间 T = 40us + 4us + 63*循环次数

其中40us 为开始为变量i（long）赋初值，函数调用4us，6us为++，与<操作，以及延时总共为63us

注意：不同的数据类型40的值不一样

四.总结

1.尽量使用unsigned型的数据结构。

2.尽量使用char型，实在不够用再用int，然后才是long。

3.如果有可能，不要用浮点型。

4.使用简洁的代码，因为按照经验，简洁的C代码往往可以生成简洁的目标代码（虽说不是在所有的情况下都成立）。

5.中断计时精确最高