51單片機的C語言延時的一些總結

在網上搜了一些關于C51單片機C語言的精確延時（相對）的例子和方法
現總結如下：
1，_nop_() 適用于us級的少量延時
標準的C語言中沒有空語句。但在單片機的C語言編程中，經常需要用幾個空指令產生短延時的效果。
這在匯編語言中很容易實現，寫幾個nop就行了。
在keil C51中，直接調用庫函數：
#include // 聲明了void _nop_(void);
_nop_(); // 產生一條NOP指令
作用：對于延時很短的，要求在us級的，采用“_nop_”函數，這個函數相當匯編NOP指令，延時幾微秒。
NOP指令為單周期指令，可由晶振頻率算出延時時間，對于12M晶振，延時1uS。

2，一般延時大于10us
一，定義的C51中循環變量，盡量采用無符號字符型變量。
二，在FOR循環語句中，盡量采用變量減減來做循環。
三，在do…while，while語句中，循環體內變量也采用減減方法
這因為在C51編譯器中，對不同的循環方法，采用不同的指令來完成的
例：
unsigned char i;
for(i=255;i>0;i--);
用keil C51編譯后
MOV　09H，＃0FFH
LOOP： DJNZ　09H，LOOP
指令相當簡潔，也很好計算精確的延時時間。

3，延時更長，達到MS級，這時需要嵌套循環
循環嵌套的方法常用于達到ms級的延時。 對于循環語句同樣可以采用for，do…while，while結構來完成，
每個循環體內的變量仍然采用無符號字符變量。
例：
unsigned char i,j
for(i=255;i>0;i--)
for(j=255;j>0;j--);
或
unsigned char i,j
i=255;
do{j=255;
do{j--}
while(j);
i--;
}
while(i);
或
unsigned char i,j
i=255;
while(i)
{j=255;
while(j)
{j--};
i--;
}

下面給出有關在C51中延時子程序設計時要注意的問題（一些經驗之談）
1、在C51中進行精確的延時子程序設計時，盡量不要或少在延時子程序中定義局部變量，所有的延時子程序中變量通過有參函數傳遞。
2、在延時子程序設計時，采用do…while，結構做循環體要比for結構做循環體好。
3、在延時子程序設計時，要進行循環體嵌套時，采用先內循環，再減減比先減減，再內循環要好。


4，一些關于延時的例子（在此感謝那些奉獻的網友）http://forum.eet-cn.com/BLOG_ARTICLE_6554.HTM
一. 500ms延時子程序
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--);
}
產生的匯編:
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
計算分析:
程序共有三層循環
一層循環n:R5*2 = 81*2 = 162us DJNZ 2us
二層循環m:R6*(n+3) = 202*165 = 33330us DJNZ 2us + R5賦值 1us = 3us
三層循環: R7*(m+3) = 15*33333 = 499995us DJNZ 2us + R6賦值 1us = 3us
循環外: 5us 子程序調用 2us + 子程序返回 2us + R7賦值 1us = 5us
延時總時間 = 三層循環 + 循環外 = 499995+5 = 500000us =500ms
計算公式:延時時間=[(2*R5+3)*R6+3]*R7+5

二. 200ms延時子程序
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--);
}
產生的匯編
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延時子程序
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--);
}
產生的匯編
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延時子程序
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--);
}
產生的匯編
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

5，另外一些關于延時的例子http://www.ceet.hbnu.edu.cn/bbs/viewthread.php?tid=3749，作者：小秋

晶振：12MHz
1：5~500us
void delay(unsigned char i)
{
while(--i) ;
}
計算方法：ix2+5 可完成5~515us的延時

2：10us~2ms
void delay(unsigned char i)
{
for( ;i>0 ;i--) ;
}
計算方法：ix8+10 可完成10us~2.050ms的延時

3：2ms~130ms
void delay(unsigned char i,unsigned char j)
{
for( ;j>0 ;j--)
for( ;i>0 ;i--) ;
}
計算方法：(ix2+3)xj+5 u

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前幾天寫一個延時程序的時候，時間老是對不準；上網溜達一圈之后，無意中讓我搜到這個東西，寫出來，讓那些像我一樣喜歡揪痙的人看看吧（不好意思，網絡抽風了）

常用的延時方法（12M晶振）
1：1~4us
_nop()_實現
計算方法：1~4us分別用1~4個_nop()_
2：5~500us
void delay(unsigned char i)
{
while(--i) ;
}
計算方法：ix2+5 可完成5~515us的延時

3：10us~2ms
void delay(unsigned char i)
{
for( ;i>0 ;i--) ;
}
計算方法：ix8+10 可完成10us~2.050ms的延時
4：2ms~130ms
void delay(unsigned char i,unsigned char j)
{
for( ;j>0 ;j--)
for( ;i>0 ;i--) ;
}
計算方法：(ix2+3)xj+5 us
個人建議：i在里面賦值248 這樣延時為0.5ms的倍數
5：130ms~30s（好象這個數字不過這）
void delay(unsigned char i,unsigned char j,unsigned char k)
{
for( ;k>0 ;k--)
for( ;j>0 ;j--)
for( ;i>0 ;i--) ;
}
計算方法：((ix2+3)xj+3)xk+5 us
同樣可以先把i和j賦值
再長的延時就沒意義了
為了編程習慣著想，最好不要用偉納例程里用的while(i--)
盡量用while(--i)
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