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=6
delay2(1):延时7us(原帖写“5us”是错的,^_^)
delay2(10):延时25us 25-20=5
delay2(20):延时45us 45-40=5
delay2(100):延时205us 205-200=5
delay2(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=263
delay8(1):延时15us
delay8(10):延时85us 85-80=5
delay8(100):延时806us 806-800=6
delay8(1000):延时8009us 8009-8000=9
delay8(10000):延时80045us 80045-8000=45
delay8(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(;t>0;t-)
for(j=19;j>0;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=13
delay_50us(10):延时513us 503-500=13
delay_50us(100):延时5013us 5013-5000=13
delay_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(;t>0;t-)
for(j=6245;j>0;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 10us
delay_50ms(10):延时499 983 17us
delay_50ms(100):延时4 999 713 287us
delay_50ms(1000):延时4 997 022 2.978ms
赫赫,延时50s,误差仅仅2.978ms,可以接受!
上面程序没有才用long,也没采用3层以上的循环,而是将延时分拆为两个程序以提高精度。应该是比较好的做法了。
C51延时从精度考虑,下面的方法为最佳方法:
有些特殊的应用会用到比较精确的延时(比如DS18B20等),而C不像汇编,延时精准度不好算。本人经过反复调试,对照KEIL编译后的汇编源文件,得出了以下几条精确延时的语句(绝对精确!本人已通过实际测试),今天贴上来,希望对需要的朋友有所帮助。
sbit LED = P1^0; // 定义一个管脚(延时测试用)
unsigned int i = 3; // 注意i,j的数据类型,
unsigned char j = 3; // 不同的数据类型延时有很大不同
//-----------------各种精确延时语句-----------------------------------
while( (i--)!=1 ); // 延时10*i个机器周期
i = 10; while( --i ); // 延时8*i+2个机器周期
i = 10; while( i-- ); // 延时(i+1)*9+2个机器周期
j = 5; while( --j ); // 延时2*j+1个机器周期
j = 5; while( j-- ); // 延时(j+1)*6+1个机器周期
i = 5;
while( --i ) // 延时i*10+2个机器周期,在i*10+2个机器周期
if( LED==0 ) break; // 内检测到LED管脚为低电平时跳出延时
i = 5;
while( LED ) // 每隔10个机器周期检测一次LED管脚状态,当LED
if( (--i)==0 ) break;// 为低时或者到了10*i+2个机器周期时跳出延时
//--------------------------------------------------------------------
例如18b20的复位函数(12M晶振):
//***********************************************************************
// 函数功能:18B20复位
// 入口参数:无
// 出口参数:unsigned char x: 0:成功 1:失败
//***********************************************************************
unsigned char ow_reset(void)
{
unsigned char x=0; // 12M晶振 1个机器周期为1us
DQ = 1; // DQ复位
j = 10; while(--j);// 稍做延时(延时10*2+1=21个机器周期,21us)
DQ = 0; // 单片机将DQ拉低
j = 85; while(j--);// 精确延时(大于480us) 85*6+1=511us
DQ = 1; // 拉高总线
j = 10; while(j--);// 精确延时10*6+1=61us
x = DQ; // 稍做延时后,
return x; // 如果x=0则初始化成功 x=1则初始化失败
j = 25; while(j--);// 精确延时25*6+1=151us
}
//*********************************************************************************
再如红外解码程序:
(先说传统红外解码的弊端:
程序中用了while(IR_IO);while(!IR_IO);这样的死循环,如果管脚一直处于一种状态,就会一直执行while,造成“死机”现象。当然这种情况很少,但我们也的考虑到。而用以下程序则不会,在规定的时间内没有正确的电平信号就会返回主程序,这样就不会出现“死机”了)
//***************************外部中断0*******************************
void int0(void) interrupt 0
{
unsigned char i,j;
unsigned int count = 800;
//--------------8.5ms低电平引导码-------------------------------------
while( --count )
if( IR_IO==1 ) return; // 在小于8ms内出现高电平,返回
count = 100; // 延时1ms
while( !IR_IO ) // 等待高电平
if( (--count)==0 ) return; // 在9ms内未出现高电平,返回
//-------------4.5ms高电平引导码------------------------------------
count = 410; // 延时4.1ms
while( --count ) // ...
if( IR_IO==0 ) return; // 在4.1ms内出现低电平,返回
count = 50; // 延时0.5ms
while( IR_IO ) // 等待低电平
if( (--count)==0 ) return; // 在4.7ms内未出现低电平,返回
//-----------------------------------------------------------------
//------------4个数据码------------------------------------
for( j=0;j<4;j++ )
{
for( i=0;i<8;i++ )
{
IR_data[j] <<= 1; // 装入数据
count = 60; // 延时0.6ms
while( !IR_IO ) // 等待高电平
if( (--count)==0 ) return; // 在0.6ms内未出现高电平,返回
count = 40; // 低电平结束,继续
while( --count ) // 延时0.4ms
if( IR_IO==0 ) return; // 在0.4ms内出现低电平,返回
count = 100; // 延时1.4ms
while( IR_IO ) // 检测IO状态
if( (--count)==0 ) // 等待1.4ms到来
{ // 在1.4ms内都是高电平
IR_data[j] |= 1; // 两个单位高电平,为数据1
break; // 跳出循环
}
count = 20; // 延时0.2ms
while( IR_IO ) // 等待低电平跳出
if( (--count)==0 ) return; // 0.2ms内未出现低电平,返回
}
}
//-------------------------------------------------------------------
flag_IR = 1; // 置位红外接收成功标志
}
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