单片机C语言中_nop_函数使用及延时计算.doc

标准的C语言中没有空语句。但在单片机的C语言编程中，经常需要用几个空指令产生短延时的效果。这在汇编语言中很容易实现，写几个nop就行了。在keil C51中，直接调用库函数：#include / 声明了void _nop_(void);_nop_(); / 产生一条NOP指令作用：对于延时很短的，要求在us级的，采用“_nop_”函数，这个函数相当汇编NOP指令，延时几微秒。NOP指令为单周期指令，可由晶振频率算出延时时间，对于12M晶振，延时1uS。对于延时比较长的，要求在大于10us，采用C51中的循环语句来实现。 在选择C51中循环语句时，要注意以下几个问题 第一、定义的C51中循环变量，尽量采用无符号字符型变量。 第二、在FOR循环语句中，尽量采用变量减减来做循环。 第三、在dowhile，while语句中，循环体内变量也采用减减方法。 这因为在C51编译器中，对不同的循环方法，采用不同的指令来完成的。下面举例说明： unsigned char i; for(i=0;i0;i-); 其中，第二个循环语句C51编译后，就用DJNZ指令来完成，相当于如下指令： MOV09H，0FFH LOOP： DJNZ09H，LOOP 指令相当简洁，也很好计算精确的延时时间。 同样对dowhile，while循环语句中，也是如此 例： unsigned char n; n=255; don- while(n); 或 n=255; while(n) n-; 这两个循环语句经过C51编译之后，形成DJNZ来完成的方法，故其精确时间的计算也很方便。 其三：对于要求精确延时时间更长，这时就要采用循环嵌套的方法来实现，因此，循环嵌套的方法常用于达到ms级的延时。对于循环语句同样可以采用for，dowhile，while结构来完成，每个循环体内的变量仍然采用无符号字符变量。 unsigned char i,j for(i=255;i0;i-) for(j=255;j0;j-); 或 unsigned char i,j i=255; doj=255; doj- while(j); i-; while(i); 或 unsigned char i,j i=255; while(i) j=255; while(j) j-; i-; 这三种方法都是用DJNZ指令嵌套实现循环的，由C51编译器用下面的指令组合来完成的 MOVR7，0FFH LOOP2： MOVR6，0FFH LOOP1： DJNZR6，LOOP1 DJNZR7，LOOP2 这些指令的组合在汇编语言中采用DJNZ指令来做延时用，因此它的时间精确计算也是很简单，假上面变量i的初值为m，变量j的初值为n，则总延时时间为：m（nTT），其中T为DJNZ指令执行时间（DJNZ指令为双周期指令）。这里的+T为MOV这条指令所使用的时间。同样对于更长时间的延时，可以采用多重循环来完成。只要在程序设计循环语句时注意以上几个问题。 下面给出有关在C51中延时子程序设计时要注意的问题 1、在C51中进行精确的延时子程序设计时，尽量不要或少在延时子程序中定义局部变量，所有的延时子程序中变量通过有参函数传递。 2、在延时子程序设计时，采用dowhile，结构做循环体要比for结构做循环体好。 3、在延时子程序设计时，要进行循环体嵌套时，采用先内循环，再减减比先减减，再内循环要好。 unsigned char delay(unsigned char i,unsigned char j,unsigned char k) unsigned char b,c; b=j; c=k; do do dok-; while(k); k=c; j-; while(j); j=b; i-; while(i); 这精确延时子程序就被C51编译为有下面的指令组合完成 delay延时子程序如下： MOV R6，05H MOV R4，03H C0012： DJNZ R3， C0012 MOV R3，04H DJNZ R5， C0012 MOV R5，06H DJNZ R7， C0012 RET 假设参数变量i的初值为m，参数变量j的初值为n，参数变量k的初值为l，