Keil C51程序设计中几种准确延时办法
延时一般有两种办法：一种是硬件延时，要用到守时器/计数器，这种办法能够进步CPU的作业功率，也能做到准确延时；另一种是软件延时，这种办法首要选用循环体进行。
1 运用守时器/计数器完成准确延时
单片机体系一般常选用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。第一种更简单发生各种规范的波特率，后两种的一个机器周期分别为1 μs和2 μs，便于准确延时。本程序中假定运用频率为12 MHz的晶振。最长的延时时刻可达216=65 536 μs。若守时器作业在办法2，则可完成极短时刻的准确延时；如运用其他守时办法，则要考虑重装守时初值的时刻（重装守时器初值占用2个机器周期）。
在实践运用中，守经常选用中止办法，如进行恰当的循环可完成几秒乃至更长时刻的延时。运用守时器/计数器延时从程序的履行功率和稳定性两方面考虑都是最佳的计划。但应该留意，C51编写的中止服务程序编译后会主动加上PUSH ACC、PUSH PSW、POP PSW和POP ACC句子，履行时占用了4个机器周期；如程序中还有计数值加1句子，则又会占用1个机器周期。这些句子所耗费的时刻在核算守时初值时要考虑进去，从初值中减去以到达最小差错的意图。
2 软件延时与时刻核算
在许多情况下，守时器/计数器经常被用作其他用处，这时候就只能用软件办法延时。下面介绍几种软件延时的办法。
2.1 时刻短延时
能够在C文件中通过运用带_NOP_( )句子的函数完成，界说一系列不同的延时函数，如Delay10us( )、Delay25us( )、Delay40us( )等存放在一个自界说的C文件中，需求时在主程序中直接调用。如延时10 μs的延时函数可编写如下：
void Delay10us( ) {
_NOP_( );
_NOP_( );
_NOP_( );
_NOP_( );
_NOP_( );
_NOP_( );
}
Delay10us( )函数中共用了6个_NOP_( )句子，每个句子履行时刻为1 μs。主函数调用Delay10us( )时，先履行一个LCALL指令（2 μs），然后履行6个_NOP_( )句子（6 μs），最终履行了一个RET指令（2 μs），所以履行上述函数时共需求10 μs。 能够把这一函数当作根本延时函数，在其他函数中调用，即嵌套调用\[4\]，以完成较长时刻的延时；但需求留意，如在Delay40us( )中直接调用4次Delay10us( )函数，得到的延时时刻将是42 μs，而不是40 μs。这是由于履行Delay40us( )时，先履行了一次LCALL指令（2 μs），然后开端履行第一个Delay10us( )，履行完最终一个Delay10us( )时，直接回来到主程序。依此类推，如果是两层嵌套调用，如在Delay80us( )中两次调用Delay40us( )，则也要先履行一次LCALL指令（2 μs），然后履行两次Delay40us( )函数（84 μs），所以，实践延时时刻为86 μs。简言之，只要最内层的函数履行RET指令。该指令直接回来到上级函数或主函数。如在Delay80μs( )中直接调用8次Delay10us( )，此刻的延时时刻为82 μs。通过修正根本延时函数和恰当的组合调用，上述办法能够完成不同时刻的延时。
2.2 在C51中嵌套汇编程序段完成延时
在C51中通过预处理指令#pragma asm和#pragma endasm能够嵌套汇编语言句子。用户编写的汇编语言紧跟在#pragma asm之后，在#pragma endasm之前完毕。
如：#pragma asm
…
汇编语言程序段
…
#pragma endasm
延时函数可设置进口参数，可将参数界说为unsigned char、int或long型。依据参数与回来值的传递规矩，这时参数和函数回来值坐落R7、R7R6、R7R6R5中。在运用时应留意以下几点：
◆ #pragma asm、#pragma endasm不允许嵌套运用；
◆ 在程序的最初应加上预处理指令#pragma asm，在该指令之前只能有注释或其他预处理指令；
◆ 当运用asm句子时，编译体系并不输出方针模块，而只输出汇编源文件；
◆ asm只能用小写字母，如果把asm写成大写，编译体系就把它作为一般变量；
◆ #pragma asm、#pragma endasm和 asm只能在函数内运用。
将汇编语言与C51结合起来，充分发挥各自的优势，无疑是单片机开发人员的最佳挑选。
2.3 运用示波器确认延时时刻
运用示波器来测定延时程序履行时刻。办法如下：编写一个完成延时的函数，在该函数的开端置某个I/O口线如P1.0为高电平，在函数的最终清P1.0为低电平。在主程序中循环调用该延时函数，通过示波器丈量P1.0引脚上的高电平时刻即可确认延时函数的履行时刻。办法如下：
sbit T_point = P1^0;
void Dly1ms(void) {
unsigned int i,j;
while (1) {
T_point = 1;
for(i=0;i<2;i++){
for(j=0;j<124;j++){;}
}
T_point = 0;
for(i=0;i<1;i++){
for(j=0;j<124;j++){;}
}
}
}
void main (void) {
Dly1ms();
}
把P1.0接入示波器，运转上面的程序，能够看到P1.0输出的波形为周期是3 ms的方波。其间，高电平为2 ms，低电平为1 ms，即for循环结构“for(j=0;j<124;j++) {;}”的履行时刻为1 ms。通过改动循环次数，可得到不同时刻的延时。当然，也能够不必for循环而用其他句子完成延时。这儿评论的仅仅确认延时的办法。
2.4 运用反汇编东西核算延时时刻
用Keil C51中的反汇编东西核算延时时刻，在反汇编窗口中可用源程序和汇编程序的混合代码或汇编代码显现方针运用程序。为了阐明这种办法，还运用“for (i=0;i
C:0x0011EEMOVA,R6//1T
C:0x0012C3CLRC//1T
C:0x00139FSUBBA,DlyT //1T
C:0x00145003JNCC:0019//2T
C:0x00160E INCR6//1T
C:0x001780F8SJMPC:0011//2T
能够看出，0x000F～0x0017一共8条句子，剖析句子能够发现并不是每条句子都履行DlyT次。中心循环只要0x0011~0x0017共6条句子，一共8个机器周期，第1次循环先履行“CLR A”和“MOV R6，A”两条句子，需求2个机器周期，每循环1次需求8个机器周期，但最终1次循环需求5个机器周期。DlyT次中心循环句子耗费（2+DlyT×8+5）个机器周期，当体系选用12 MHz时，精度为7 μs。
当选用while (DlyT–)循环体时，DlyT的值存放在R7中。相对应的汇编代码如下：
C:0x000FAE07MOVR6, R7//1T
C:0x00111F DECR7//1T
C:0x0012EE MOVA,R6//1T
C:0x001370FAJNZC:000F//2T
循环句子履行的时刻为（DlyT+1）×5个机器周期，即这种循环结构的延时精度为5 μs。
通过试验发现，如将while (DlyT–)改为while (–DlyT)，通过反汇编后得到如下代码：
C:0x0014DFFE DJNZR7,C:0014//2T
能够看出，这时代码只要1句，共占用2个机器周期，精度到达2 μs，循环体耗时DlyT×2个机器周期；但这时应该留意，DlyT初始值不能为0。
留意：核算时刻时还应加上函数调用和函数回来各2个机器周期时刻。
