c语言延时程序.doc

c语言延时程序的研究2007-08-19 21:02有个好帖，从精度考虑，它得研究结果是：void delay2(unsigned char i) while(-i); 为最佳方法。分析：假设外挂12M（之后都是在这基础上讨论）我编译了下，传了些参数，并看了汇编代码，观察记录了下面的数据：delay2(0):延时518us 518-2*256=6delay2(1):延时7us（原帖写“5us”是错的，_）delay2(10):延时25us 25-20=5delay2(20):延时45us 45-40=5delay2(100):延时205us 205-200=5delay2(200):延时405us 405-400=5见上可得可调度为2us，而最大误差为6us。精度是很高了！但这个程序的最大延时是为518us 显然不能满足实际需要，因为很多时候需要延迟比较长的时间。那么，接下来讨论将t分配为两个字节，即uint型的时候，会出现什么情况。void delay8(uint t)while(-t);我编译了下，传了些参数，并看了汇编代码，观察记录了下面的数据：delay8(0):延时524551us 524551-8*65536=263delay8(1):延时15usdelay8(10):延时85us 85-80=5delay8(100):延时806us 806-800=6delay8(1000):延时8009us 8009-8000=9delay8(10000):延时80045us 80045-8000=45delay8(65535):延时524542us 524542-524280=262如果把这个程序的可调度看为8us，那么最大误差为263us，但这个延时程序还是不能满足要求的，因为延时最大为524.551ms。那么用ulong t呢？一定很恐怖，不用看编译后的汇编代码了。那么如何得到比较小的可调度，可调范围大，并占用比较少得RAM呢？请看下面的程序：/*-程序名称：50us 延时注意事项：基于1MIPS，AT89系列对应12M晶振，W77、W78系列对应3M晶振例子提示：调用delay_50us（20），得到1ms延时全局变量：无返回： 无-*/void delay_50us(uint t)uchar j;for(;t0;t-) for(j=19;j0;j-) ;我编译了下，传了些参数，并看了汇编代码，观察记录了下面的数据：delay_50us(1):延时63us 63-50=13delay_50us(10):延时513us 503-500=13delay_50us(100):延时5013us 5013-5000=13delay_50us(1000):延时50022us 50022-50000=22赫赫，延时50ms，误差仅仅22us，作为C语言已经是可以接受了。再说要求再精确的话，就算是用汇编也得改用定时器了。/*-程序名称：50ms 延时注意事项：基于1MIPS，AT89系列对应12M晶振，W77、W78系列对应3M晶振例子提示：调用delay_50ms（20），得到1s延时全局变量：无返回： 无-*/void delay_50ms(uint t)uint j;/*可以在此加少许延时补偿，以祢补大数值传递时（如delay_50ms(1000)）造成的误差，但付出的代价是造成传递小数值（delay_50ms(1)）造成更大的误差。因为实际应用更多时候是传递小数值，所以补建议加补偿！*/for(;t0;t-) for(j=6245;j0;j-) ;我编译了下，传了些参数，并看了汇编代码，观察记录了下面的数据：delay_50ms(1):延时50 010 10usdelay_50ms(10):延时499 983 17usdelay_50ms(100):延时4 999 713 287usdelay_50ms(1000):延时4 997 022 2.978ms赫赫，延时50s，误差仅仅2.978ms，可以接受！以下为11.0592晶振众所周知，c51在编程时很难掌握程序运行的时间，所以编写延时程序时很难做到很精确，解决的方式有插入汇编语句，但总觉得汇编用起来不是那么顺手，还可以用定时器来做，但只是一个很小的延时程序而已，不必小题大作。其实办法还是有的，下面介绍一下常用的几种延时程序。1、us级延时程序 常用的一个函数如下： void delayus(unsigned char x) while(-x) ; 生成的汇编代码为：C:0x001C 7F0A MOV R7,#0x0A /2usC:0x001E 12003E LCALL delayus(C:003E) / 2usC:0x003E DFFE DJNZ R7,delayus(C:003E) /2x usC:0x0040 22 RET / 1us 所以调用一次函数延时时间为 （ 2x5 ）us ，可以用来延时大于5us的时间。注意的是x要是unsigned char 类型，且 -x 不能写成x- ,否则汇编代码会有一大串：C:0x001C 7F02 MOV R7,#0x02C:0x001E 120032 LCALL delayus(C:0032)C:0x0032 AE07 MOV R6,0x07C:0x0034 1F DEC R7C:0x0035 EE MOV A,R6C:0x0036 70FA JNZ delayus(C:0032)C:0x0038 22 RET 因为汇编中的DJNZ 语句是先减一再判断的，和-xx的算法一致，所以-x和x-相差了很多。上述函数只适合x的范围是0255，如果需要延时大于255*25us，则可以连续调用几次函数。2、ms的延时程序 常用的一个函数：void delayms(unsigned int x)unsigned char i; while(x-) for(i=0;i125;i+); 我们来看一下它的精度如何x us1 10245 507610 1014150 50661100 101311 可见，精度不“精”，随着x值的增大，延时误差越大，只适合在延时不要求很准确的地方使用。于是想到对程序进行一些修改，想到125是不是取的太大了，假如把它变为可变，不同的x值取值不同，就可以对延时时间进行一些修正，把程序改为如下： void delayms(unsigned int x,unsigned char y)unsigned char j;while(x-) for(j=0;jy;j+); 对不同的延时时间取不同的y值，发现一个“怪”现象，当取y123时，延时时间的误差是一个固定值：x us1 10172 20165 501610 1001650 50016100 100016 除了x1外，其余的误差都为16us， 即不管x为多大都只有16us的误差，精度大幅度提高，可以满足大多数的需要！-void delay_8us(unsigned int t)while(-t);delay8(1):延时15usdelay8(10):延时85us 85-80=5delay8(100):延时806us 806-800=6delay8(1000):延时8009u