福利干貨，第一時(shí)間送達(dá)！

前言

對于某些對時(shí)間精度要求較高的程序，用 c 寫延時(shí)顯得有些力不從心，故需用到匯編程序。

本人通過測試，總結(jié)了 51 的精確延時(shí)函數(shù)(在 c 語言中嵌入?yún)R編)分享給大家。至于如何在 c 中嵌入?yún)R編大家可以去網(wǎng)上查查，這方面的資料很多，且很簡單。

以 12MHz 晶振為例，12MHz晶振的機(jī)器周期為 1us，所以，執(zhí)行一條單周期指令所用時(shí)間就是 1us，如 NOP 指令。下面具體闡述一下。

若要延時(shí) 1us，則可以調(diào)用_nop_();函數(shù)，此函數(shù)是一個(gè) c 函數(shù)，其相當(dāng)于一個(gè) NOP 指令

使用時(shí)必須包含頭文件?intrins.h

例如：

#include?
#include?
void?main(void)
{
??P1?=?0x0;
??_nop_();?//延時(shí)?1us
??P1?=?0xff;
}

延時(shí)?5us,則可以寫一個(gè)delay_5us()函數(shù)

delay_5us()
{
??#pragma?asm
??nop
??#pragma?endasm
}

這就是一個(gè)延時(shí) 5us 的函數(shù)，只需要在需要延時(shí) 5us 時(shí)調(diào)用此函數(shù)即可?；蛟S有人會問，只有一個(gè) NOP 指令，怎么是延時(shí) 5us 呢？

答案是：

在調(diào)用此函數(shù)時(shí)，需要一個(gè)調(diào)用指令，此指令消耗?2個(gè)周期(即 2us)；函數(shù)執(zhí)行完 畢時(shí)要返回主調(diào)函數(shù)，需要一個(gè)返回指令，此指令消耗 2 個(gè)周期(2us)。調(diào)用和返回消耗了

2us + 2us = 4us。然后再加上一個(gè)NOP指令消耗?1us，不就是5us嗎?

延時(shí)?10us。

我們編寫一個(gè)?delay_10us()函數(shù)

delay_10us(){
#pragma?asm
nop
nop
nop
nop
nop
nop
#pragma?endasm
}

這就是延時(shí)?10us?的函數(shù)。同延時(shí)?5us?函數(shù)一樣，調(diào)用和返回消耗?4us，加上函數(shù)中的6個(gè)?NOP?指令6us，正好是10us。

此時(shí)有人不禁要問那么，任意微秒時(shí)，函數(shù)應(yīng)該怎么寫呢?

看我慢慢道來：首先，延時(shí)任意微秒我暫時(shí)沒有想到，但是，我可以延時(shí)任意偶數(shù)微秒或延時(shí)任意奇數(shù)微秒, 也就是說，需要兩個(gè)函數(shù)，一個(gè)函數(shù)專門實(shí)現(xiàn)任意偶數(shù)的微秒級延時(shí)，另一個(gè)函數(shù)專門實(shí)現(xiàn) 任意奇數(shù)的微秒級延時(shí)。只要有了這兩個(gè)函數(shù)在，不就可以延時(shí)任意的微秒了嗎！

首先我們來實(shí)現(xiàn)任意偶數(shù)的微秒級延時(shí)：

void?delay_even_us(unsigned?char?even){?//任意偶數(shù)的微秒級延時(shí)
#pragma?asm
1 mov a, r7 //為什么要用到 r7 呢，因?yàn)?r7 里面裝的是函數(shù)的參數(shù)！??！
//?^_^?這句消耗?1?個(gè)周期
2?subb?a,?#10H?//這句看完程序我再解釋?這句消耗?1?個(gè)周期
3?mov?b,?#02H?//這句看完程序我再解釋?這句消耗?2?個(gè)周期
4?div?ab?//?這句意思是?a/b?，商放在?a?里，余數(shù)放在?b?里?稍
//后解釋?這句消耗?4?個(gè)周期
5?mov?r0,?a?//這句消耗?1?個(gè)周期
6?nop?//這句消耗?1?個(gè)周期
7?loop:
8?djnz?r0,?loop?//不等于?0?跳轉(zhuǎn)指令，也就是說?r0?中的值若不為?0?的話，
//就跳轉(zhuǎn)到?loop?處?這句消耗?2?個(gè)周期
#pragma?endasm
}

下面我們來分析一下為何這樣寫：為了方便分析，我給句子編上了序號。我們以延時(shí) 100us為例(delay_even_us(100))。

首先減去調(diào)用和返回的 4 個(gè)周期(4us)。再減去參數(shù)傳遞所消耗的2 個(gè)周期。因?yàn)?c 函數(shù)參數(shù)傳遞到匯編是需要消耗周期的。一共消耗了 6 個(gè)周期。也就是消 耗了 6us，還剩下 100us-6us=94us。

然后再看我再程序上面注釋的各語句消耗時(shí)間：

從 1 句到 5 句一共消耗了 10 個(gè)周期(不信你數(shù)數(shù)^_^)。還剩下 94us-10us=84us。

現(xiàn)在就看第 8 句了，這句應(yīng)該消耗 84 個(gè)周期才能達(dá)到我們延時(shí) 100us。而這句每執(zhí)行一次消耗 2 個(gè)周期，也就是說 r0 的值應(yīng)該為 84/2=42。

那么，怎樣達(dá)到 r0=42 的呢？我們從第 1 句開始分析：

第 1 句中，r7 為 c 傳遞過來的參數(shù)，此例子中為 100.執(zhí)行完此句后 a 的值為 100；

第 2 句中，將 a=a-16 = 100-16=84。此句結(jié)束后 a 的值為 84；

第 3 句中，給 b 賦值為 2；

第 4 句中，用 a 來除以 b。結(jié)果商存入 a 中，余數(shù)存入 b 中，此句結(jié)束后 a 的值為 a=a/b = 84/2= 42；

第 5 句，將 a 值賦給 r0，此句結(jié)束后 r0 的值為 42。

于是乎， r0 的值為 42 這個(gè)目的達(dá)到了。結(jié)合前面的分析，此程序是不是延時(shí)了 100us 呢？

答案當(dāng)然是 “是”了！

這個(gè)函數(shù)可以實(shí)現(xiàn)任意偶數(shù)微秒(>=18)的延時(shí)的，不信的話可以帶一個(gè)值進(jìn)去算的。至于為什么值必須>=18us，用不著我解釋了吧。

任意奇數(shù)的微秒級延時(shí)：

void?delay_odd_us(unsigned?char?odd){
#pragma?asm
1?mov?a,?r7
2?subb?a,?#0fH
3?mov?b,?#02H
4?div?ab
5?mov?r0,?a
6?loop1:
7?djnz?r0,?loop1
#pragma?endasm
}

此即為任意奇數(shù)微秒的延時(shí)，和偶數(shù)延時(shí)一樣的道理，不解釋了。^_^

此函數(shù)的參數(shù)必須大于等于 17，請思考為什么？^_^

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