如何用keil调试时计算延时的方法
作者：pc63 来源：单片机学习网字体：大中小在百度搜索相关内容
编辑导读:C51单片机开发工具DIY|如何用keil调试时计算延时的方法|EM78系列单片机的子程序库|实战msp430:TB捕获PWM波的脉冲宽度|单片机系统开发的规范化问题|PIC8位单片机汇编语言常用指令|89S51看门狗功能的使用方法|EM C8BIT单片机指令应用的误区与技巧|PWM技术在单片机控制智能充电器中的应用|单片机系统设计与C51编程实践|
正文：
有一些朋友在问C语言中的运算时间要如何计算,现在我举一个简单的例子说明一下。
图1
如果我们要算for(b=0;b<50000;b++); 晶振为12M,先要设置一下项目的所用的晶振频率。
图2:打开项目设置窗口
图6 用结束处的时间减去开始时间就得到要算程序段所用的时间1.850036秒
用这个方法也可以仿真出任何频率下的任何指令或程序所要用的时间
补漏：也可以看左边工具栏SEC,只是全速运行是数字是不会动的。
C程序中可使用不同类型的变量来进行延时设计。经实验测试，使用unsigned char类型具有比unsigned int更优化的代码，在使用时应该使用unsigned char作为延时变量。以某晶振为12MHz的单片机为例，晶振为12MHz即一个机器周期为1us。 一. 500ms延时子程序 程序: void delay500ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=15;i>0;i--) for(j=202;j>0;j--) for(k=81;k>0;k--); } 计算分析: 程序共有三层循环 一层循环n:R5*2 = 81*2 = 162us DJNZ 2us 二层循环m:R6*(n+3) = 202*165 = 33330us DJNZ 2us + R5赋值1us = 3us 三层循环: R7*(m+3) = 15*33333 = 499995us DJNZ 2us + R6赋值1us = 3us 循环外: 5us 子程序调用2us + 子程序返回2us + R7赋值1us = 5us 延时总时间= 三层循环+ 循环外= 499995+5 = 500000us =500ms 计算公式:延时时间=[(2*R5+3)*R6+3]*R7+5 二. 200ms延时子程序 程序: void delay200ms(void) { unsigned char i,j,k;
for(i=5;i>0;i--) for(j=132;j>0;j--) for(k=150;k>0;k--); } 三. 10ms延时子程序程序: void delay10ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=4;j>0;j--) for(k=248;k>0;k--); } 四. 1s延时子程序 程序: void delay1s(void) { unsigned char h,i,j,k; for(h=5;h>0;h--) for(i=4;i>0;i--) for(j=116;j>0;j--) for(k=214;k>0;k--); }
STC12系列单片机C语言的延时程序 本举例所用CPU 为STC12C5412 系列12 倍速的单片机,只要修改一下参数值其它系例单片机也通用,适用范围宽。共有三条延时函数说明如下：函数调用 分两级：一级是小于10US 的延时，二级是大于10US 的延时 //====================小于10US 的【用1US 级延时】 ====================//----------微秒级延时---------for(i=X;i>X;i--) 延时时间 =(3+5*X)/12 提示(单位us, X 不能大于255)//================大于10US0;Ms--)for(i=26;i>0;i--);}i=[(延时值-1.75)*12/Ms-15]/4 如想延时60US 则 i=[(60-1.75)*12/6-15]/4=25.375≈26; 修改i 的值=26,再调用上面的【10US 级延时函数】Delay10us(6); 则就精确延时60US;如果想延时64US 可以用这二种函数组合来用: Delay10us(6); for(i=9;i>X;i--) 共延时64US//============== 对于大于20Ms 的可用中断来实现程序运行比较好===============中断用定 时器0, 1Ms 中断:void timer0(void) interrupt 1{ TL0=(0xffff-1000+2)% 0x100;TH0=(0xffff-1000+2)/0x100; //每毫秒执行一次if(DelayMs_1>0) DelayMs_1--;//大于20Ms 延时程序}函数调用void DelayMs(uint a)//延时 a 乘以1(ms)的时间。{ DelayMs_1=a; while(DelayMs_1);}如果延时50Ms 则函数值为DelayMs(50)tips:感谢大家的阅读，本文由我司收集整编。仅供参阅！
学习MCS-51单片机，如果用软件延时实现时钟，会接触到如下形式的延时子程序：delay:mov R5,#data1 d1:mov R6,#data2 d2:mov R7,#data3 d3:djnz R7,d3 djnz R6,d2 djnz R5,d1 Ret 其精确延时时间公式：t=（2*R5*R6*R7+3*R5*R6+3*R5+3）*T （“*”表示乘法，T表示一个机器周期的时间）近似延时时间公式：t=2*R5*R6*R7 *T 假如data1,data2,data3分别为50，40，248，并假定单片机晶振为12M，一个机器周期为10-6S，则10分钟后，时钟超前量超过1.11秒，24小时后时钟超前159.876秒（约2分40秒）。这都是data1,data2,data3三个数字造成的，精度比较差，建议C描述。
上表中e=-1的行（共11行）满足（2*R5*R6*R7+3*R5*R6+3*R5+3）=999，999 e=1的行（共2行）满足（2*R5*R6*R7+3*R5*R6+3*R5+3）=1，000，001 假如单片机晶振为12M，一个机器周期为10-6S，若要得到精确的延时一秒的子程序，则可以在之程序的Ret返回指令之前加一个机器周期为1的指令（比如nop指令）， data1,data2,data3选择e=-1的行。比如选择第一个e=-1行，则精确的延时一秒的子程序可以写成： delay:mov R5,#167 d1:mov R6,#171 d2:mov R7,#16 d3:djnz R7,d3 djnz R6,d2
djnz R5,d1 nop ；注意不要遗漏这一句 Ret 附： #include"iostReam.h" #include"math.h" int x=1,y=1,z=1,a,b,c,d,e(999989),f(0),g(0),i,j,k; void main() { foR(i=1;i<255;i++) { foR(j=1;j<255;j++) { foR(k=1;k<255;k++) { d=x*y*z*2+3*x*y+3*x+3-1000000; if(d==-1) { e=d;a=x;b=y;c=z; f++; cout<<"e="< 第四章MCS-51汇编语言程序设计 重点及难点： 单片机汇编语言程序设计的基本概念、伪指令、单片机汇编语言程序的三种基本结构形式、常用汇编语言程序设计。 教学基本要求： 1、掌握汇编语言程序设计的基本概念； 2、掌握伪指令的格式、功能和使用方法； 3、掌握顺序结构、分支结构和循环结构程序设计的步骤和方法； 4、掌握常用汇编语言程序设计步骤和方法。 教学内容 §4.1汇编语言程序设计概述 一、汇编语言的特点 （1）助记符指令和机器指令一一对应，所以用汇编语言编写的程序效率高，占用存储空间小，运行速度快，因此汇编语言能编写出最优化的程序。 （2）使用汇编语言编程比使用高级语言困难，因为汇编语言是面向计算机的，汇编语言的程序设计人员必须对计算机硬件有相当深入的了解。 （3）汇编语言能直接访问存储器及接口电路，也能处理中断，因此汇编语言程序能够直接管理和控制硬件设备。 （4）汇编语言缺乏通用性，程序不易移植，各种计算机都有自己的汇编语言，不同计算机的汇编语言之间不能通用；但是掌握了一种计算机系统的汇编语言后，学习其他的汇编语言就不太困难了。 二、汇编语言的语句格式 [<标号>]：<操作码> [<操作数>]；[<注释>] 三、汇编语言程序设计的步骤与特点 （1）建立数学模型 （2）确定算法 （3）制定程序流程图 （4）确定数据结构 （5）写出源程序 （6）上机调试程序 §4.2伪指令 伪指令是程序员发给汇编程序的命令，也称为汇编命令或汇编程序控制指令。 MCS- 51常见汇编语言程序中常用的伪指令： 第四章MCS-51汇编语言程序设计91 1．ORG （ORiGin）汇编起始地址命令 [<标号：>] ORG <地址> 2．END （END of assembly）汇编终止命令 [<标号：>] END [<表达式>] 3．EQU （EQUate）赋值命令 <字符名称> EQU <赋值项> 4．DB （Define Byte）定义字节命令 [<标号：>] DB <8位数表> 5．DW （Define Word）定义数据字命令 [<标号：>] DW <16位数表> 6．DS （Define Stonage ）定义存储区命令 [<标号：>] DW <16位数表> 7．BIT位定义命令 <字符名称> BIT <位地址> 8．DA TA数据地址赋值命令 <字符名称> DATA <表达式> §4.3单片机汇编语言程序的基本结构形式 一、顺序程序 [例4-1]三字节无符号数相加，其中被加数在内部RAM的50H、51H和52H单元中；加数在内部RAM的53H、5414和55H单元中；要求把相加之和存放在50H、51H和52H单元中，进位存放在位寻址区的00H位中。 MOV R0 ，# 52H ；被加数的低字节地址 MOV R1 ，# 55H ；加数的低字节地址 MOV A ，@ R0 ADD A ，@ R1 ；低字节相加 MOV @ R0 ， A ；存低字节相加结果 DEC R0 DEC R1 MOV A ，@ R0 ADDC A ，@ R1 ；中间字节带进位相加 MOV @ R0 ， A ；存中间字节相加结果 DEC R0 DEC R1 MOV A ，@ R0 ADDC A ，@ R1 ；高字节带进位相加 MOV @ R0 ， A ；存高字节相加结果 CLR A 51单片机的几种精确延时实现延时 51单片机的几种精确延时实现延时通常有两种方法：一种是硬件延时，要用到定时器/计数器，这种方法可以提高CPU的工作效率，也能做到精确延时；另一种是软件延时，这种方法主要采用循环体进行。 1 使用定时器/计数器实现精确延时 单片机系统一般常选用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。第一种更容易产生各种标准的波特率，后两种的一个机器周期分别为1 μs和2 μs，便于精确延时。本程序中假设使用频率为12 MHz的晶振。最长的延时时间可达216=65 536 μs。若定时器工作在方式2，则可实现极短时间的精确延时；如使用其他定时方式，则要考虑重装定时初值的时间（重装定时器初值占用2个机器周期）。 在实际应用中，定时常采用中断方式，如进行适当的循环可实现几秒甚至更长时间的延时。使用定时器/计数器延时从程序的执行效率和稳定性两方面考虑都是最佳的方案。但应该注意，C51编写的中断服务程序编译后会自动加上PUSH ACC、PUSH PSW、POP PSW和POP ACC 语句，执行时占用了4个机器周期；如程序中还有计数值加1语句，则又会占用1个机器周期。这些语句所消耗的时间在计算定时初值时要考虑进去，从初值中减去以达到最小误差的目的。 2 软件延时与时间计算 在很多情况下，定时器/计数器经常被用作其他用途，这时候就只能用软件方法延时。下面介绍几种软件延时的方法。 2.1 短暂延时 可以在C文件中通过使用带_NOP_( )语句的函数实现，定义一系列不同的延时函数，如Delay10us( )、Delay25us( )、Delay40us( )等存放在一个自定义的C文件中，需要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_( )语句，每个语句执行时间为1 μs。主函数调用Delay10us( )时，先执行一个LCALL指令（2 μs），然后执行6个_NOP_( )语句（6 μs），最后执行了一个RET指令（2 μs），所以执行上述函数时共需要10 μs。可以把这一函数 汇编延时程序算法详解 摘要计算机反复执行一段程序以达到延时的目的称为软件延时，单片机应用程序中经常需要短时间延时，有时要求很高的精度，网上或书中虽然有现成的公式可以套用，但在部分算法讲解中发现有错误之处，而且延时的具体算法讲得并不清楚，相当一部分人对此仍很模糊，授人鱼,不如授之以渔，本文将以12MHZ晶振为例，详细讲解MCS-51单片机中汇编程序延时的精确算法。 关键词 51单片机汇编延时算法 指令周期、机器周期与时钟周期 指令周期：CPU执行一条指令所需要的时间称为指令周期，它是以机器周期为单位的，指令不同，所需的机器周期也不同。 时钟周期：也称为振荡周期，一个时钟周期＝晶振的倒数。 MCS-51单片机的一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。 MCS-51单片机的指令有单字节、双字节和三字节的，它们的指令周期不尽相同，一个单周期指令包含一个机器周期，即12个时钟周期，所以一条单周期指令被执行所占时间为12*（1/12000000）=1μs。 程序分析 例1 50ms 延时子程序： DEL：MOV R7，#200 ① DEL1：MOV R6，#125 ② DEL2：DJNZ R6，DEL2 ③ DJNZ R7，DEL1 ④ RET ⑤ 精确延时时间为：1+（1*200）+（2*125*200）+（2*200）+2 =（2*125+3）*200+3 ⑥ =50603μs ≈50ms 由⑥整理出公式（只限上述写法）延时时间=（2*内循环+3）*外循环+3 ⑦ 详解：DEL这个子程序共有五条指令，现在分别就每一条指令被执行的次数和所耗时间进行分析。 第一句：MOV R7，#200 在整个子程序中只被执行一次，且为单周期指令，所以耗时1μs 第二句：MOV R6，#125 从②看到④只要R7-1不为0，就会返回到这句，共执行了R7次，共耗时200μs 第三句：DJNZ R6，DEL2 只要R6-1不为0,就反复执行此句（内循环R6次），又受外循环R7控制，所以共执行R6*R7次，因是双周期指令，所以耗时2*R6*R7μs。 例2 1秒延时子程序： DEL：MOV R7,#10 ① DEL1：MOV R6，#200 ② DEL2：MOV R5，#248 ③ DJNZ R5，$ ④ DJNZ R6，DEL2 ⑤ DJNZ R7，DEL1 ⑥ RET ⑦ 对每条指令进行计算得出精确延时时间为： 1+（1*10）+（1*200*10）+（2*248*200*10）+（2*200*10）+（2*10）+2 =[（2*248+3）*200+3]*10+3 ⑧ =998033μs≈1s 由⑧整理得：延时时间=[（2*第一层循环+3）*第二层循环+3]*第三层循环+3 ⑨ 此式适用三层循环以内的程序，也验证了例1中式⑦（第三层循环相当于1）的成立。 注意，要实现较长时间的延时，一般采用多重循环，有时会在程式序里加入NOP指令，这时公式⑨不再适用，下面举例分析。 例3仍以1秒延时为例 DEL：MOV R7,#10 1指令周期1 DEL1：MOV R6，#0FFH 1指令周期10 DEL2：MOV R5，#80H 1指令周期255*10=2550 单片机C51延时时间怎样计算？ C程序中可使用不同类型的变量来进行延时设计。经实验测试，使用unsigned char类型具有比unsigned int 更优化的代码，在使用时应该使用unsigned char作为延时变量。以某晶振为12MHz的单片机为例，晶振为12MHz即一个机器周期为1us。 一. 500ms延时子程序 程序: void delay500ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=15;i>0;i--) for(j=202;j>0;j--) for(k=81;k>0;k--); } 计算分析: 程序共有三层循环 一层循环n:R5*2 = 81*2 = 162us DJNZ 2us 二层循环m:R6*(n+3) = 202*165 = 33330us DJNZ 2us + R5赋值 1us = 3us 三层循环: R7*(m+3) = 15*33333 = 499995us DJNZ 2us + R6赋值 1us = 3us 循环外: 5us 子程序调用 2us + 子程序返回 2us + R7赋值 1us = 5us 延时总时间 = 三层循环 + 循环外 = 499995+5 = 500000us =500ms 计算公式:延时时间=[(2*R5+3)*R6+3]*R7+5 二. 200ms延时子程序 程序: void delay200ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=132;j>0;j--) for(k=150;k>0;k--); } 三. 10ms延时子程序 程序: void delay10ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=4;j>0;j--) for(k=248;k>0;k--); } 四. 1s延时子程序 程序: void delay1s(void) { unsigned char h,i,j,k; 51单片机精确延时源程序 一、晶振为 11.0592MHz，12T 1、延时 1ms: （1）汇编语言： 代码如下： DELAY1MS: ;误差 -0.651041666667us MOV R6,#04H DL0: MOV R5,#71H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 RET （2）C语言： void delay1ms(void) //误差 -0.651041666667us { unsigned char a,b; for(b=4;b>0;b--) for(a=113;a>0;a--); } 2、延时 10MS： （1）汇编语言： DELAY10MS: ;误差 -0.000000000002us MOV R6,#97H DL0: MOV R5,#1DH DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 RET （2）C语言： void delay10ms(void) //误差 -0.000000000002us { unsigned char a,b; for(b=151;b>0;b--) for(a=29;a>0;a--); } 3、延时 100MS： （1）汇编语言： DELAY100MS: ;误差 -0.000000000021us MOV R7,#23H DL1: MOV R6,#0AH I 棋影淘宝店：https://www.doczj.com/doc/7111388774.html,QQ：149034219 DL0: MOV R5,#82H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 DJNZ R7,DL1 RET （2）C语言： void delay100ms(void) //误差 -0.000000000021us { unsigned char a,b,c; for(c=35;c>0;c--) for(b=10;b>0;b--) for(a=130;a>0;a--); } 4、延时 1S： （1）汇编语言： DELAY1S: ;误差 -0.00000000024us MOV R7,#5FH DL1: MOV R6,#1AH DL0: MOV R5,#0B9H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 DJNZ R7,DL1 RET （2）C语言： void delay1s(void) //误差 -0.00000000024us { unsigned char a,b,c; for(c=95;c>0;c--) for(b=26;b>0;b--) ;延时5秒左右 DELAY5S:PUSH 04H PUSH 05H PUSH 06H MOV R4,#50 DELAY5S_0:MOV R5,#20 DELAY5S_1:MOV R6,#24 5 DJNZ R6,$ DJNZ R5,DELAY5S_1 DJNZ R4,DELAY5S_ POP 06H POP 05H POP 04H RE T ;513微秒延时程序 DELAY: MOV R2,#0FEH DELAY1: DJNZ R2,DELAY1 RET ;10毫秒延时程序 DL10MS: MOV R3,#14H DL10MS1:LCALL DELAY DJNZ R3,DL10MS1 RET ;0.1s延时程序12mhz DELAY: MOV R6,#250 DL1: MOV R7,#200 DL2: DJNZ R6,DL2 DJNZ R7,DL1 RET ;延时1046549微秒(12mhz) ;具体的计算公式是: ;((((r7*2+1)+2)*r6+1)+2)*r5+1+4 = ((r7*2+3)*r6+3) *r5+5 DEL : MOV R5,#08H DEL1: MOV R6,#0FFH DEL2: MOV R7,#0FFH DJNZ R7,$ DJNZ R6,DEL2 DJNZ R5,DEL1 RET ;1秒延时子程序是以12MHz晶振 Delay1S:mov r1,#50 del0: mov r2,#91 del1: mov r3,#100 djnz r3,$ djnz r2,del1 djnz r1,del0 Ret ;1秒延时子程序是以12MHz晶振为例算指令周期耗时KK: MOV R5,#10 ;1指令周期1 K1: MOV R6,#0FFH ;1指令周期10 K2: MOV R7,#80H ;1指令周期256*10=2560 K3: NOP ;1指令周期 128*256*10=327680 DJNZ R7,K3 ;2指令周期 2*128*256*10=655360 DJNZ R6,K2 ;2指令周期 2*256*10=5120 DJNZ R5,K1 ;2指令周期2*10=20 RET ;2指令周期21+10+2560+327680+655360+5120+20+2=990753 ;约等于1秒1秒=1000000微秒 ;这个算下来也只有0.998抄 T_0: MOV R7,#10; D1: MOV R6,#200; D2: MOV R5,#248; DJNZ R5,$ DJNZ R6,D2; DJNZ R7,D1; RET ;这样算下来应该是1.000011秒 T_0: MOV R7,#10; D1: MOV R6,#200; D2: NOP MOV R5,#248; DJNZ R5,$ DJNZ R6,D2; 单片机延迟函数 /*************************************************************** *************** 12M 延时计算公式= 4.17+(n-1)*0.5 us 8M 延时计算公式= 6.25+(n-1)*0.75 us 7.3728M 延时计算公式= 6.78+(n-1)*0.81 us 或者6.51+(n-1)*0.82 us 4M 延时计算公式= 12.5+(n-1)*1.5 us 3.6864M 延时计算公式= 13.56+(n-1)*1.63 us 2M 延时计算公式= 25.00+(n-1)*3.0 us 1M 延时计算公式= 50.00+(n-1)*6.0 us **************************************************************** ***************/ void delay (unsigned int n) { unsigned int i; i = n; while (i--) ; } } /*************************************************************** *************** 12M 延时计算公式= 4.0+(n-1)*0.5 us 8M 延时计算公式= 6.0+(n-1)*0.75 us 7.3728M 延时计算公式= 6.51+(n-1)*0.81 us 或者6.51+(n-1)*0.82 us 4M 延时计算公式= 12.0+(n-1)*1.5 us 3.6864M 延时计算公式= 13.02+(n-1)*1.63 us 2M 延时计算公式= 24.00+(n-1)*3.0 us 1M 延时计算公式= 48.00+(n-1)*6.0 us **************************************************************** ***************/ void delay (unsigned int n) { unsigned int i; for (i=n;i>0;i--) { ; 软件延时：（asm） 晶振12MHZ,延时1秒 程序如下： DELAY:MOV 72H,#100 LOOP3:MOV 71H,#100 LOOP1:MOV 70H,#47 LOOP0:DJNZ 70H,LOOP0 NOP DJNZ 71H,LOOP1 MOV 70H,#46 LOOP2:DJNZ 70H,LOOP2 NOP DJNZ 72H,LOOP3 MOV 70H,#48 LOOP4:DJNZ 70H,LOOP4 定时器延时： 晶振12MHZ,延时1s，定时器0工作方式为方式1 DELAY1:MOV R7,#0AH ;;晶振12MHZ，延时0.5秒 AJMP DELAY DELAY2:MOV R7,#14H ;;晶振12MHZ，延时1秒DELAY:CLR EX0 MOV TMOD,#01H ;设置定时器的工作方式为方式1 MOV TL0,#0B0H ;给定时器设置计数初始值 MOV TH0,#3CH SETB TR0 ;开启定时器 HERE:JBC TF0,NEXT1 SJMP HERE NEXT1:MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#3CH DJNZ R7,HERE CLR TR0 ;定时器要软件清零 SETB EX0 RET C语言延时程序： 10ms延时子程序（12MHZ）void delay10ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=4;j>0;j--) for(k=248;k>0;k--); } 1s延时子程序（12MHZ）void delay1s(void) { unsigned char h,i,j,k; for(h=5;h>0;h--) for(i=4;i>0;i--) for(j=116;j>0;j--) for(k=214;k>0;k--); } 单片机精确毫秒延时函数 实现延时通常有两种方法：一种是硬件延时，要用到定时器/计数器，这种方法可以提高CPU的工作效率，也能做到精确延时;另一种是软件延时，这种方法主要采用循环体进行。今天主要介绍软件延时以及单片机精确毫秒延时函数。 单片机的周期介绍在电子技术中，脉冲信号是一个按一定电压幅度，一定时间间隔连续发出的脉冲信号。脉冲信号之间的时间间隔称为周期;而将在单位时间（如1秒）内所产生的脉冲个数称为频率。频率是描述周期性循环信号（包括脉冲信号）在单位时间内所出现的脉冲数量多少的计量名称;频率的标准计量单位是Hz（赫）。电脑中的系统时钟就是一个典型的频率相当精确和稳定的脉冲信号发生器。 指令周期：CPU执行一条指令所需要的时间称为指令周期，它是以机器周期为单位的，指令不同，所需的机器周期也不同。对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。通常含一个机器周期的指令称为单周期指令，包含两个机器周期的指令称为双周期指令。 时钟周期：也称为振荡周期，一个时钟周期= 晶振的倒数。对于单片机时钟周期，时钟周期是单片机的基本时间单位，两个振荡周期（时钟周期）组成一个状态周期。 机器周期：单片机的基本操作周期，在一个操作周期内，单片机完成一项基本操作，如取指令、存储器读/写等。 机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。 51单片机的指令有单字节、双字节和三字节的，它们的指令周期不尽相同，一个单周期指令包含一个机器周期，即12个时钟周期，所以一条单周期指令被执行所占时间为12*（1/ 晶振频率）= x s。常用单片机的晶振为11.0592MHz，12MHz，24MHz。其中11.0592MHz 的晶振更容易产生各种标准的波特率，后两种的一个机器周期分别为1 s和2 s，便于精确延时。 单片机精确毫秒延时函数对于需要精确延时的应用场合，需要精确知道延时函数的具体延 标准的C语言中没有空语句。但在单片机的C语言编程中，经常需要用几个空指令产生短延时的效果。这在汇编语言中很容易实现，写几个nop就行了。 在keil C51中，直接调用库函数： #include // 声明了void _nop_(void; _nop_(; // 产生一条NOP指令 作用：对于延时很短的，要求在us级的，采用“_nop_”函数，这个函数相当汇编NOP指令，延时几微秒。NOP指令为单周期指令，可由晶振频率算出延时时间，对于12M晶振，延时1uS。对于延时比较长的，要求在大于10us，采用C51中的循环语句来实现。 在选择C51中循环语句时，要注意以下几个问题 第一、定义的C51中循环变量，尽量采用无符号字符型变量。 第二、在FOR循环语句中，尽量采用变量减减来做循环。 第三、在do…while，while语句中，循环体内变量也采用减减方法。 这因为在C51编译器中，对不同的循环方法，采用不同的指令来完成的。 下面举例说明： unsigned char i; for(i=0;i<255;i++; unsigned char i; for(i=255;i>0;i--; 其中，第二个循环语句C51编译后，就用DJNZ指令来完成，相当于如下指令： MOV 09H，＃0FFH LOOP： DJNZ 09H，LOOP 指令相当简洁，也很好计算精确的延时时间。 同样对do…while，while循环语句中，也是如此 例： unsigned char n; n=255; do{n--} while(n; 或 n=255; while(n {n--}; 这两个循环语句经过C51编译之后，形成DJNZ来完成的方法， 故其精确时间的计算也很方便。 其三：对于要求精确延时时间更长，这时就要采用循环嵌套的方法来实现，因此，循环嵌套的方法常用于达到ms级的延时。对于循环语句同样可以采用for，do…while，while结构来完成，每个循环体内的变量仍然采用无符号字符变量。 unsigned char i,j for(i=255;i>0;i-- 单片机延时计算 1.10ms延时程序（for循环嵌套） ********************************************************************* 文件名称：void delay_10ms()功能：10ms延时参数：单片机晶振12MHz ********************************************************************* void delay_10ms() { unsigned inti,j; for(i=0;i<10;i++) { for(j=0;j<124;j++); } } **i和j定义为int整型时，for循环执行时间为8个机器周期，当i和j定义为char 字符型时，for循环执行时间3个机器周期。“；”一个机器周 期，每次调用for循环2个机器周期。 **则执行本段延时程序是内循环时间t1=8*124+3个机器周期，其中“8”执行for 循环指令时间；“124”为for循环次数；“3”为每次调用 for循环指令的时间。外循环t2=t1*10+8*10+3其中“10”为for循环次数；“8”为一次for循环指令调用和执行时间；“10”为调用for循环 次数，3为调用for循环指令时间。 **所以本程序延时t=（（8*124）+3）*10+8*10+3=10033=10.033ms≈10ms。 注意：变量为整型时，每次调用for循环需要3个机器周期的调用时间，执行for 循环判断需要8个机器周期的执行时间；字符型变量时，每次调用for循环需要2个机器周期的调用时间，执行for循环判断需要3个机器周期的执行时间。 单片机写延时程序的几种方法 1)空操作延時(12MHz) void delay10us() { _NOP_(); _NOP_(); _NOP_(); _NOP_(); _NOP_(); _NOP_(); } 2)循環延時 (12MHz) Void delay500ms() { unsigned char i，j，k; for(i=15;i>;0;i--) for(j=202;j>;0;j--) for(k=81;k>;0;k--); } 延時總時間=[(k*2+3)*j+3]*i+5 k*2+3=165 us 165*j+3=33333 us 33333*i+5=500000 us=500 ms 3)計時器中斷延時(工作方式2) (12MHz) #include; sbit led=P1^0; unsigned int num=0; void main() { TMOD=0x02; TH0=6; TL0=6; EA=1; ET0=1; TR0=1; while(1) { if(num==4000) { num=0; led=~led; } } } void T0_time() interrupt 1 { num++; } 4)C程序嵌入組合語言延時 #pragma asm …… 組合語言程序段 …… #pragma endasm KEIL軟件仿真測量延時程序延時時間 這是前段事件總結之延時程序、由於不懂組合語言，故NO.4無程序。希望對你有幫助！！！ 對於12MHz晶振，機器周期為1uS，在執行該for循環延時程式的時候 Void delay500ms() { unsigned char i，j，k; for(i=15;i>;0;i--) for(j=202;j>;0;j--) for(k=81;k>;0;k--); } 賦值需要1個機器周期，跳轉需要2個機器周期，執行一次for循環的空操作需要2個機器周期，那么，對於第三階循環 for(k=81;k>;0;k--);，從第二階跳轉到第三階需要2機器周期，賦值需要1個機器周期，執行81次則需要2*81個機器周期，執行一次二階for循環的事件為81*2+1+2；執行了220次，則（81*2+3）*220+3，執行15次一階循環，則 [（81*2+3）*220+3]*15,由於不需要從上階跳往下階，則只加賦值的一個機器周期，另外進入該延時子函數和跳出該函數均需要2個機器周期，故 AVR单片机常用的延时函数 /******************************************************************** *******/ //C header files：Delay function for AVR //MCU：ATmega8 or 16 or 32 //Version: 1.0beta //The author： /******************************************************************** *******/ #include 一、关于单片机周期的几个概念 时钟周期 时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12MHz 的晶振，它的时间周期就是1/12 us），是计算机中最基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。 机器周期 完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。 以51 为例,晶振12M，时钟周期（晶振周期）就是（1/12） μs，一个机器周期包 含12 个时钟周期，一个机器周期就是1μ s。 指令周期： 执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需 的机器周期也不同。 对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。 2.延时常用指令的机器周期 1.指令含义 DJNZ：减 1 条件转移指令这是一组把减 1 与条件转移两种功能结合在一起的指令，共2条。DJNZ Rn，rel ；Rn←（Rn）-1 ；若（Rn）=0，则PC←（PC）+2 ；顺序执行； 若（Rn）≠ 0，则PC←（PC）+2+rel，转移到rel 所在位置 DJNZ direct，rel ；direct ←（direct ）-1 ；若（direct）= 0，则PC←（PC）+3；顺序执行；若（direct）≠ 0，则PC←（PC）+3+rel，转移到rel 所 在位置 2.DJNZ Rn,rel 指令详解例： MOV R7，#5 DEL:DJNZ R7,DEL; r在el本例中指标号DEL 三、51 单片机延时时间的计算方法和延时程序设计 1.单层循环 由上例可知，当Rn赋值为几，循环就执行几次，上例执行 5 次，因此本例执行的机器周期个数=1（MOV R7，#5）+2（DJNZ R7,DE）L ×5=11，以12MHz的晶振为例，执行时间（延时时间）=机器周期个数×1μs=11μ s，当设定立即数为0 时，循环程序最多执行256 次，即延时时间最多256μ s。 2.双层循环 1）格式： DELL:MOV R，7 #bb DELL1:MOV R6，#aa DELL2:DJNZ R6,DELL2; 在rel本句中指标号DELL2 DJNZ R7,DELL1; re在l 本句中指标号DELL1 注意：循环的格式，写错很容易变成死循环，格式中的Rn 和标号可随意指定。 2）执行过程 延时程序在单片机编程中使用非常广泛,但一些读者在学习中不知道延时程序怎么编程,不知道机器 周期和指令周期的区别,不知道延时程序指令的用法, ,本文就此问题从延时程序的基本概念、机器周期和指 令周期的区别和联系、相关指令的用法等用图解法的形式详尽的回答读者 我们知道程序设计是单片机开发最重要的工作，而程序在执行过程中常常需要完成延时的功能。例如 在交通灯的控制程序中，需要控制红灯亮的时间持续30秒，就可以通过延时程序来完成。延时程序是如何 实现的呢？下面让我们先来了解一些相关的概念。 一、机器周期和指令周期 1．机器周期是指单片机完成一个基本操作所花费的时间，一般使用微秒来计量单片机的运行速度， 51 单片机的一个机器周期包括12 个时钟振荡周期，也就是说如果51 单片机采用12MHz 晶振，那么执行 一个机器周期就只需要1μs；如果采用的是6MHz 的晶振，那么执行一个机器周期就需要2 μs。 2 ．指令周期是指单片机执行一条指令所需要的时间，一般利用单片机的机器周期来计量指令周期。 在51 单片机里有单周期指令（执行这条指令只需一个机器周期），双周期指令（执行这条指令只需要两个 机器周期），四周期指令（执行这条指令需要四个机器周期）。除了乘、除两条指令是四周期指令，其余均 为单周期或双周期指令。也就是说，如果51 单片机采用的是12MHz 晶振，那么它执行一条指令一般只需 1~2 微秒的时间；如果采用的是6MH 晶振，执行一条指令一般就需2~4 微秒的时间。 现在的单片机有很多种型号，但在每个型号的单片机器件手册中都会详细说明执行各种指令所需的机 器周期，了解以上概念后，那么可以依据单片机器件手册中的指令执行周期和单片机所用晶振频率来完成 需要精确延时时间的延时程序。 二、延时指令 在单片机编程里面并没有真正的延时指令，从上面的概念中我们知道单片机每执行一条指令都需要一 定的时间，所以要达到延时的效果，只须让单片机不断地执行没有具体实际意义的指令，从而达到了延时 的效果。 1．数据传送指令 MOV 数据传送指令功能是将数据从一个地方复制、拷贝到另一个地方。 如：MOV R7，#80H ；将数据80H 送到寄存器R7，这时寄存器R7 里面存放着80H，就单这条 指令而言并没有任何实际意义，而执行该指令则需要一个机器周期。 2．空操作指令 NOP 空操作指令功能只是让单片机执行没有意义的操作，消耗一个机器周期。 3．循环转移指令 DJNZ 循环转移指令功能是将第一个数进行减1 并判断是否为0，不为0 则转移到指定地点；为0 则往下执行。 如：DJNZ R7，KK ；将寄存器R7 的内容减1 并判断寄存器R7 里的内容减完1 后是否为0，如果 不为0 则转移到地址标号为KK 的地方；如果为0 则执行下一条指令。这条指令需要2 个机器周期。 利用以上三条指令的组合就可以比较精确地编写出所需要的延时程序。 三、1 秒延时子程序、流程图及时间计算（以单片机晶振为12MHz 为例， 1 个机器周期需要1μs） 了解了以上的内容，现在让我们来看看51汇编语言程序设计
51单片机的几种精确延时
汇编延时程序算法详解
单片机延时计算
51单片机精确延时源程序
多种延时汇编程序集合
单片机延迟函数
单片机几个典型延时函数
单片机精确毫秒延时函数
用单片机实现延时(自己经验及网上搜集).
单片机延时计算
单片机写延时程序的几种方法
AVR单片机常用的延时函数
51单片机延时时间计算和延时程序设计
汇编延时程序讲解
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