單片機延時方法 51單片機精確延時操作詳解
時間：2018-07-25 來源：未知
單片機延時方法 51單片機精確延時操作詳解
實現延時的方法有兩種：一種是硬件延時，另一種是計時器/計數器。該方法既能提高CPU的效率，又能實現準確的延時，另一方面是軟件延時。該方法主要采用循環體。今天主要介紹軟件延時，對硬件延時，然后對定時器部分進行詳細的說明。
單片機周期介紹：
在電子技術中，脈沖信號是一個按一定電壓幅度，一定時間間隔連續發出的脈沖信號。脈沖信號之間的時間間隔稱為周期;而將在單位時間(如1秒)內所產生的脈沖個數稱為頻率。頻率是描述周期性循環信號(包括脈沖信號)在單位時間內所出現的脈沖數量多少的計量名稱;頻率的標準計量單位是Hz(赫)。電腦中的系統時鐘就是一個典型的頻率相當精確和穩定的脈沖信號發生器。
指令周期：CPU執行一條指令所需要的時間稱為指令周期，它是以機器周期為單位的，指令不同，所需的機器周期也不同。對于一些簡單的的單字節指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即譯碼執行，不再需要其它的機器周期。對于一些比較復雜的指令，例如轉移指令、乘法指令，則需要兩個或者兩個以上的機器周期。通常含一個機器周期的指令稱為單周期指令，包含兩個機器周期的指令稱為雙周期指令。
1、時鐘周期：也稱為振蕩周期，一個時鐘周期 = 晶振的倒數。對于單片機時鐘周期，時鐘周期是單片機的基本時間單位，兩個振蕩周期(時鐘周期)組成一個狀態周期。
2、機器周期：單片機的基本操作周期，在一個操作周期內，單片機完成一項基本操作，如取指令、存儲器讀/寫等。
3、機器周期=6個狀態周期=12個時鐘周期。
51單片機的指令有單字節、雙字節和三字節的，它們的指令周期不盡相同，一個單周期指令包含一個機器周期，即12個時鐘周期，所以一條單周期指令被執行所占時間為12*(1/ 晶振頻率)= x μs。常用單片機的晶振為11.0592MHz，12MHz，24MHz。其中11.0592MHz的晶振更容易產生各種標準的波特率，后兩種的一個機器周期分別為1 μs和2 μs，便于精確延時。
接下來列出這三種不同的晶振的延時函數
1、 11.0592MHz
//N ms延時
void delay_ms(uint n)
{
uint i,j;
for(i=n;i>0;i–)
for(y=114;y>0;y–);
}
2、12MHz晶振
//延時n毫秒
void delay_ms(unsigned int n)
{
unsigned int i=0,j=0;
for(i=0;i
for(j=0;j<123;j++);
}12345678
//延時n秒
void delay_m(unsigned int n)
{
unsigned int i=0,j=0;
for(i=0;i
for(j=0;j<21738;j++);
}12345678
//延時10*n微秒
void delay_10um(unsigned int n)
{
while(n--);
}12345
3、24MHz晶振
//延時n毫秒
void delay_ms(unsigned int n)
{
unsigned int i=0,j=0;
for(i=0;i
//延時n秒
void delay_s(unsigned int n)
{
unsigned int i=0,j=0;
for(i=0;i
for(j=0;j<54053;j++);
} 1234567
//延時10*n微秒
void delay_10us(unsigned int n)
{
unsigned int i=0;
char j=0;
for(i=0;i
for(j=0;j<2;j++);
} 12345678
建議大家封裝為頭文件，可以方便的調用。
接下來介紹幾個自動適應主時鐘的延時函數
//參數：ms，要延時的ms數，自動適應主時鐘
#define MAIN_Fosc 11059200UL //定義主時鐘HZ
typedef unsigned int INT16U;
void delay_ms(INT16U ms) //INT16U 等價于 unsigned int
{
INT16U i;
do{
i=MAIN_Fosc/9600;
while(--i); //96T per loop
}while(--ms); //--ms ms=ms-1
} 123456789101112
//5us 延時函數，自動適應主時鐘
#define MAIN_Fosc 11059200UL //定義主時鐘HZ
void delay5us()
{
#if MAIN_Fosc == 11059200
_nop_();
#elif MAIN_Fosc == 12000000
_nop_();
#elif MAIN_Fosc == 22118400
_nop_(); _nop_(); _nop_();
#elif
} 12345678910111213
單片機中還可自動生成
//11.0592MHZ延時100微秒
void Delay100us() //@11.0592MHz
{
unsigned char i, j;
_nop_();
_nop_();
i = 2;
j = 15;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
1234567891011121314
//100US
void Delay100us() //@12.000MHz
{
unsigned char i, j;
i = 2;
j = 39;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
123456789101112
//100US
void Delay100us() //@24.000MHz
{
unsigned char i, j;
i = 3;
j = 82;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
