利用软件解决51单片机由中断延时引起的定时误差
引言
MCS-51单片机的中断响应延迟时间，取决于其它中断服务程序是否在进行，或取决于正在执行的是什么样的指令。单中断系统中的中断响应时间为3～8个机器周期[1]。无论是哪一种原因引起的误差，在精确定时的应用场合，必须考虑它们的影响，以确保精确的定时控制。根据定时中断的不同应用情况，应选择不同的精确定时编程方法
文中以定时器T1工作在定时方式1为例，晶振频率为12MHz 。
1 方法1
在定时器溢出中断得到响应时，停止定时器计数，读出计数值(反映了中断响应的延迟时间)，根据此计数值算出到下一次中断时，需多长时间，由此来重装载和启动定时器。例如定时周期为1ms，则通常定时器重装载值为-1000(0FC18H)。下面的程序在计算每个定时周期的精确重装载值时，考虑了由停止计数(CLR TR1)到重新启动计数(SETB TR1)之间的7个机器周期时间。程序中#LOW(-1000+7)和#HIGH(-1000+7)是汇编符号，分别表示-1000+7=0FC1FH这个立即数的低位字节(1FH)和高位字节(0FCH)。
......
CLR EA ；禁止所有中断
CLR TR1 ；停止定时器T1
MOV A，#LOW(-1000+7) ；期望数的低位字节
ADD A，TL1 ；进行修正
MOV TL1，A ；重装载低位字节
MOV A，#HIGH(-1000+7) ；对高位字节处理
ADDC A，TH1
MOV TH1，A
SETB TR1 ；重启动定时器
SETB EA ；重开中断
......
适用范围：此方法适用于各种原因造成的定时误差的情况，为通用方法。
2 方法2
假如定时周期为10ms，通常定时器重装载值为0D8F0H，中断子程序如下[2]：
ORL TL1，#0F0H
MOV TH1，#0D8H
......
适用范围：这里用ORL TL1，#0F0H代替MOV TL1，#0F0H 可提高定时精度。此方法只适用于重装载值低位字节的低4位为零，且中断响应的延迟时间小于16个机器周期的情况。类似的定时器重装载值有0FFF0H，0FFE0H等。
3 方法3
假如定时周期为1ms，通常定时器重装载值为0FC18H，中断子程序如下：
MOV A，#LOW(-1000+4) ；期望数的低位字节
ADD A，TL1
MOV TL1，A
MOV A，#HIGH(-1000+4) ；对高位字节处理
ADDC A，TH1
MOV TH1，A
DEC TL1 ；恢复提前了的2个机器周期
......
这种方法中不停止定时器计数过程，若在执行指令ADDC A，TH1 或MOV TH1，A时，恰好产生TL1溢出向TH1进位的情况，则TH1的值就不对了，会产生更大的误差。为此，程序段开头为重装载值加4，若有溢出进位，则可提前发生，其中2个机器周期是考虑到为TL1重装载占用的时间。
适用范围：此方法适用于系统中无其它更高优先级中断源的情况。若类似方法1，在程序段开头和结尾分别加上禁止所有中断(CLR EA)和开中断(SETB EA)指令，则将适用于所有情况。
4 方法4
假如定时周期不确定，只知道定时器重装载值存放在寄存器R3、R2中，中断子程序如下：
MOV A，#05H ；3个机器周期装载TL1，2个周期提前
ADD A，TL1
ADD A，R2
MOV TL1，A
MOV A，R3 ；处理高位字节
ADDC A，TH1
MOV TH1，A
DEC TL1 ；恢复提前了的2个机器周期
......
适用范围：此法适用于定时周期不确定的情况，其它同方法3。
5 方法5
当定时中断发生的位置可预知时，通常出现在主程序的AJMP $ (或SJMP $)等待指令处，中断延迟时间为3个或4个机器周期。取固定值4可简化补偿程序。以定时周期1ms为例，中断子程序如下：
ORG 001BH
MOV TL1，#LOW(-1000+4)
MOV TH1，#HIGH(-1000+4)
......
适用范围：此方法适用于定时中断总发生在同一条指令位置，且无其它中断源的情况。
结语
上述5种方法误差均不超过1个机器周期，其中方法1、3、4较为通用，适用于任何情况，但程序较长；方法2、5简单，但必须注意满足对应条件，才能使用。当然，也还有其它方法[3]，但比较烦琐，并不理想，这里不一一介绍。
利用软件解决51单片机由中断延时引起的定时误差 引言 MCS-51单片机的中断响应延迟时间，取决于其它中断服务程序是否在进行，或取决于正在执行的是什么样的指令。单中断系统中的中断响应时间为3～8个机器周期[1]。无论是哪一种原因引起的误差，在精确定时的应用场合，必须考虑它们的影响，以确保精确的定时控制。根据定时中断的不同应用情况，应选择不同的精确定时编程方法 文中以定时器T1工作在定时方式1为例，晶振频率为12MHz 。 1 方法1 在定时器溢出中断得到响应时，停止定时器计数，读出计数值(反映了中断响应的延迟时间)，根据此计数值算出到下一次中断时，需多长时间，由此来重装载和启动定时器。例如定时周期为1ms，则通常定时器重装载值为-1000(0FC18H)。下面的程序在计算每个定时周期的精确重装载值时，考虑了由停止计数(CLR TR1)到重新启动计数(SETB TR1)之间的7个机器周期时间。程序中#LOW(-1000+7)和#HIGH(-1000+7)是汇编符号，分别表示-1000+7=0FC1FH这个立即数的低位字节(1FH)和高位字节(0FCH)。 ...... CLR EA ；禁止所有中断 CLR TR1 ；停止定时器T1 MOV A，#LOW(-1000+7) ；期望数的低位字节 ADD A，TL1 ；进行修正 MOV TL1，A ；重装载低位字节 MOV A，#HIGH(-1000+7) ；对高位字节处理 ADDC A，TH1 MOV TH1，A SETB TR1 ；重启动定时器 SETB EA ；重开中断 ...... 适用范围：此方法适用于各种原因造成的定时误差的情况，为通用方法。 2 方法2 假如定时周期为10ms，通常定时器重装载值为0D8F0H，中断子程序如下[2]： ORL TL1，#0F0H MOV TH1，#0D8H ...... 适用范围：这里用ORL TL1，#0F0H代替MOV TL1，#0F0H 可提高定时精度。此方法只适用于重装载值低位字节的低4位为零，且中断响应的延迟时间小于16个机器周期的情况。类似的定时器重装载值有0FFF0H，0FFE0H等。 3 方法3 假如定时周期为1ms，通常定时器重装载值为0FC18H，中断子程序如下： MOV A，#LOW(-1000+4) ；期望数的低位字节 ADD A，TL1 MOV TL1，A MOV A，#HIGH(-1000+4) ；对高位字节处理 ADDC A，TH1 MOV TH1，A
声明： *此文章是基于51单片机的微秒级延时函数，采用12MHz晶振。 *此文章共包含4个方面，分别是延时1us，5us，10us和任意微秒。前三个方面是作者学习过程中从书本或网络上面总结的，并非本人所作。但是延时任意微秒函数乃作者原创且亲测无误。欢迎转载。 *此篇文章是作者为方便初学者使用而写的，水平有限，有误之处还望大家多多指正。 *作者：Qtel *2012.4.14 *QQ:97642651 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------序： 对于某些对时间精度要求较高的程序，用c写延时显得有些力不从心，故需用到汇编程序。本人通过测试，总结了51的精确延时函数(在c语言中嵌入汇编)分享给大家。至于如何在c 中嵌入汇编大家可以去网上查查，这方面的资料很多，且很简单。以12MHz晶振为例，12MHz 晶振的机器周期为1us，所以，执行一条单周期指令所用时间就是1us，如NOP指令。下面具体阐述一下。 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.若要延时1us，则可以调用_nop_();函数，此函数是一个c函数，其相当于一个NOP指令，使用时必须包含头文件“intrins.h”。例如： #include
51单片机中断系统编程 51单片机中断系统编程 上传的图片 抱歉,您所在的组无权下载附件,请注册或登陆中断是指如下过程（如下图所示）：CPU 与外设同时工作，CPU执行主程序，外设做准备工作。当外设准备好时向CPU发中断请求信 号，若条件满足，则CPU终止主程序的执行，转去执行中断服务程序。在中断服务程序中 CPU与外设交换信息，待中断服务程序执行完后，CPU再返回刚才终止的主程序继续执行。 5.3.1 中断系统 MCS-51单片机提供了5个固定的可屏蔽中断源，3个在片内，2个在片外，它们在程序存储 器中各有固定的中断入口地址，由此进入中断服务程序。5个中断源的符号、名称及产生 的条件如下。 ? INT0：外部中断0，由P3.2端口线引入，低电平或下跳沿引起。 ? INT1：外部中断1，由P3.3端口线引入，低电平或下跳沿引起。 ? T0：定时器/计数器0中断，由T0计数溢出引起。 ? T1：定时器/计数器l中断，由T1计数溢出引起。 ? TI/RI：串行I/O中断，串行端口完成一帧字符发送/接收后引起。 中断源有两级中断优先级，可形成中断嵌套。两个特殊功能寄存器用于中断控制和条件设 置。整个中断系统的结构框图如图所示。 上传的图片 抱歉,您所在的组无权下载附件,请注册或登陆 中断系统结构框图 2 中断系统的控制寄存器 中断系统有两个控制寄存器（IE和IP），它们分别用来设定各个中断源的打开/关闭和中
断优先级。此外，在TCON中另有4位用于选择引起外部中断的条件并作为标志位。 （1）中断允许寄存器IE IE在特殊功能寄存器中，字节地址为A8H，位地址（由低位到高位）分别是A8H-AFH。IE 用 来打开或关断各中断源的中断请求，基本格式如下： 上传的图片 抱歉,您所在的组无权下载附件,请注册或登陆 ? EA：全局中断允许位。EA＝0，禁止一切中断；EA＝1，打开全局中断控制，此时，由各 个中断控制位确定相应中断的打开或关闭。 ? ×：无效位。 ? ES：串行I/O中断允许位。ES＝1，允许串行I/O中断；ES＝0，禁止串行I/O中断。 ? ETl；定时器/计数器T1中断允许位。ETl＝1，允许T1中断；ETl＝0，禁止T1中断。 ? EXl：外部中断l中断允许位。EXl＝1，允许外部中断1中断；EXl＝0，禁止外部中断1中 断。 ? ET0：定时器/计数器T0中断允许位。ET0＝1，允许T0中断；ET0＝0，禁止TO中断。 ? EX0：外部中断0中断允许位。EX0＝1，允许外部中断0中断；EX0=0，禁止外部中断0中 断。 （2）中断优先级寄存器IP IP在特殊功能寄存器中，字节地址为B8H，位地址（由低位到高位）分别是B8H一BFH。 MCS-51单片机的中断分为两个优先级，IP用来设定各个中断源属于两级中断中的哪一级， 其基本格式如下： 上传的图片
51单片机中断系统程序实例（STC89C52RC) 51单片机有了中断，在程序设计中就可以做到，在做某件事的过程中，停下来先去响应中断，做别的事情，做好别的事情再继续原来的事情。中断优先级是可以给要做的事情排序。 单片机的学习不难，只要掌握学习方法，学起来并不难。什么是好的学习方法呢，一定要掌握二个要点： 1. 要知道寄存器的英文全拼，比如IE = interrupt中断 不知道全拼，要去猜，去查。这样就可以理解为什么是这个名称，理解了以后就不用记忆了。 2. 每个知识点要有形像的出处 比如看到TF0，脑子里马上要形像地定位到TCON寄存器的某位 看到ET0, 马上要形像地定位到IE寄存器的第2位 https://www.doczj.com/doc/0f9928276.html,/tuenhai/独家揭秘：形像是记忆的最大技巧。当人眼看到某个图时，是把视觉信号转化成电信号，再转化成人能理解的形像。当我们回忆形像时，就是在重新检索原先那个视觉信号，并放大。在学习过程中，不断练习检索、放大信号，我们的学习能力就会越来越强。 写程序代码时，也要把尽量把每行代码形像化。 51单片机内中断源 8051有五个中断源，有两个优先级。与中断系统有关的特殊功能寄存器有IE（中断允许寄存器）、IP（中断优先级控制寄存器）、中断源控制寄存器（如TCON、SCON的有关位）。51单片机的中断系统结构如下图（注意，IF0应为TF0)：
8052有6个中断源，它比8051多一个定时器/计数器T2中断源。 8051五个中断源分别是： （1）51单片机外部中断源 8051有两个外部中断源，分别是INT0和INT1，分别从P3.2和P3.3两个引脚引入中断请求信号，两个中断源的中断触发允许由TCON的低4位控制，TCON的高4位控制运行和溢出标志。 INT0也就是Interrupt 0。在这里应该看一下你的51单片机开发板的电路原理图。离开形像的记忆是没有意义的。读到上面这句，你应该回忆起原理图上的连接。任何记忆都转化为形像，这是学习的根本原理，我们通过学习单片机要学会这种学习方法，会让你一辈子受益无穷。 TCON的结构如下图： （a）定时器T0的运行控制位TR0
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
延时与中断出错，是单片机新手在单片机开发应用过程中，经常会遇到的问题，本文汇总整理了包含了MCS－51系列单片机、MSP430单片机、C51单片机、8051F的单片机、avr单片机、STC89C52、PIC单片机…..在内的各种单片机常见的延时与中断问题及解决方法，希望对单片机新手们，有所帮助！ 一、单片机延时问题20问 1、单片机延时程序的延时时间怎么算的？ 答:如果用循环语句实现的循环，没法计算，但是可以通过软件仿真看到具体时间，但是一般精精确延时是没法用循环语句实现的。 如果想精确延时，一般需要用到定时器，延时时间与晶振有关系，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）。 2、求个单片机89S51 12M晶振用定时器延时10分钟，控制1个灯就可以 答：可以设50ms中断一次，定时初值，TH0=0x3c、TL0=0xb0。中断20次为1S，10分钟的话，需中断12000次。计12000次后，给一IO口一个低电平（如功率不够，可再加扩展），就可控制灯了。 而且还要看你用什么语言计算了，汇编延时准确，知道单片机工作周期和循环次数即可算出，但不具有可移植性，在不同种类单片机中，汇编不通用。用c的话，由于各种软件执行效率不一样，不会太准，通常用定时器做延时或做一个不准确的延时，延时短的话，在c中使用汇编的nop做延时 3、51单片机C语言for循环延时程序时间计算，设晶振12MHz，即一个机器周期是1us。for(i=0,i<100;i++) for(j=0,j<100;j++) 我觉得时间是100*100*1us=10ms，怎么会是100ms 答： 不可能的，是不是你的编译有错的啊 我改的晶振12M，在KEIL 4.0 里面编译的，为你得出的结果最大也就是40ms，这是软件的原因， 不可能出现100ms那么大的差距，是你的软件的原因。 不信你实际编写一个秒钟，利用原理计算编写一个烧进单片机和利用软件测试的秒程序烧进单片机，你会发现原理计算的程序是正确的
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 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。 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; rel在本例中指标号DEL 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,DEL）×5=11，以12MHz的晶振为例，执行时间（延时时间）=机器周期个数×1μs=11μs，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256μs。 2.双层循环 1）格式： DELL:MOV R7，#bb DELL1:MOV R6，#aa DELL2:DJNZ R6,DELL2; rel在本句中指标号DELL2 DJNZ R7,DELL1; rel在本句中指标号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
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/0f9928276.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--)
51单片机独立模块 一、延时模块 1、for循环延时 void delayms(UINT8 ms) { UINT8 x,y; for(x=ms;x>0;x--) for(y=112;y>0;y--); } 2、while循环延时 void delayms(UINT8 ms) { UINT8 x; while(ms--) for(x=112;x>0;x--); } 3、精确的单片机常用延时函数：（c代码误差0us 12M）（1）、延时0.5ms void delay0.5ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b; for(b=71;b>0;b--) for(a=2;a>0;a--); } （2）、延时1ms void delay1ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b,c; for(c=1;c>0;c--) for(b=142;b>0;b--) for(a=2;a>0;a--); } （3）、延时2ms void delay2ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b; for(b=4;b>0;b--) for(a=248;a>0;a--); _nop_; //if Keil,require use intrins.h } （4）、延时3ms void delay3ms(void) //误差 0us
{ unsigned char a,b; for(b=111;b>0;b--) for(a=12;a>0;a--); } （5）、延时4ms void delay4ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b,c; for(c=7;c>0;c--) for(b=8;b>0;b--) for(a=34;a>0;a--); } （6）、延时5ms void delay5ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b; for(b=19;b>0;b--) for(a=130;a>0;a--); } （7）、延时10ms void delay10ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b,c; for(c=1;c>0;c--) for(b=38;b>0;b--) for(a=130;a>0;a--); } （8）、延时15ms void delay15ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b,c; for(c=1;c>0;c--) for(b=238;b>0;b--) for(a=30;a>0;a--); } （9）、延时20ms void delay20ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b; for(b=215;b>0;b--) for(a=45;a>0;a--); _nop_; //if Keil,require use intrins.h
单片机一些常用的延时与中断问题及解决方法 延时与中断出错，是单片机新手在单片机开发应用过程中，经常会遇到的问题，本文汇总整理了包含了MCS－51系列单片机、MSP430单片机、C51单片机、8051F的单片机、avr单片机、STC89C52、PIC单片机…..在内的各种单片机常见的延时与中断问题及解决方法，希望对单片机新手们，有所帮助！ 一、单片机延时问题20问 1、单片机延时程序的延时时间怎么算的？ 答:如果用循环语句实现的循环，没法计算，但是可以通过软件仿真看到具体时间，但是一般精精确延时是没法用循环语句实现的。 如果想精确延时，一般需要用到定时器，延时时间与晶振有关系，单片机系统一般常选用 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）。 2、求个单片机89S51 12M晶振用定时器延时10分钟，控制1个灯就可以 答：可以设50ms中断一次，定时初值，TH0=0x3c、TL0=0xb0。中断20次为1S，10分钟的话，需中断12000次。计12000次后，给一IO口一个低电平（如功率不够，可再加扩展），就可控制灯了。 而且还要看你用什么语言计算了，汇编延时准确，知道单片机工作周期和循环次数即可算出，但不具有可移植性，在不同种类单片机中，汇编不通用。用c的话，由于各种软件执行效率不一样，不会太准，通常用定时器做延时或做一个不准确的延时，延时短的话，在c中使用汇编的nop做延时 3、51单片机C语言for循环延时程序时间计算，设晶振12MHz，即一个机器周期是1us。for(i=0,i<100;i++) for(j=0,j<100;j++) 我觉得时间是100*100*1us=10ms，怎么会是100ms 答： 不可能的，是不是你的编译有错的啊 我改的晶振12M，在KEIL 里面编译的，为你得出的结果最大也就是40ms，这是软件的原因， 不可能出现100ms那么大的差距，是你的软件的原因。 不信你实际编写一个秒钟，利用原理计算编写一个烧进单片机和利用软件测试的秒程序烧进单片机，你会发现原理计算的程序是正确的 4 、51单片机c语言 _nop_()是一个空指令短时间延时的空几个机器周期？
51单片机汇编语言教程：第18课-单片机中断系统
MCS-51单片机中断系统的结构： 5个中断源的符号、名称及产生的条件如下。 INT0：外部中断0，由P3．2端口线引入，低电平或下跳沿引起。 INT1：外部中断1，由P3．3端口线引入，低电平或下跳沿引起。 T0：定时器／计数器0中断，由T0计满回零引起。 T1：定时器／计数器l中断，由T1计满回零引起。 TI／RI：串行I／O中断，串行端口完成一帧字符发送／接收后引起。整个中断系统的结构框图见下图一所示。
<51单片机中断系统结构> 如图所示，由与中断有关的特殊功能寄存器、中断入口、次序查询逻辑电路等组成，包括5个中断请求源，4个用于中断控制的寄存器IE、IP、ECON和SCON来控制中断类弄、中断的开、关和各种中断源的优先级确定。 中断请求源： （1）外部中断请求源：即外中断0和1，经由外部管脚引入的，在单片机上有两个管脚，名称为INT0、INT1，也就是P3.2、P3.3这两个管脚。在内部的TCON中有四位是与外中断有关的。IT0：INT0触发方式控制位，可由软件进和置位和复位，IT0=0，INT0为低电平触发方式，IT0=1，INT0为负跳变触发方式。这两种方式的差异将在以后再谈。IE0：INT0中断请求标志位。当有外部的中断请求时，这位就会置1（这由硬件来完成），在CPU响应中断后，由硬件将IE0清0。IT1、IE1的用途和IT0、IE0相同。（2）内部中断请求源TF0：定时器T0的溢出中断标记，当T0计数产生溢出时，由硬件置位TF0。当CPU响应中断后，再由硬件将TF0清0。TF1：与TF0类似。TI、RI：串行口发送、接收中断，在串行口中再讲解。2、中断允许寄存器IE在MCS－51中断系统中，中断的允许或禁止是由片内可进行位寻址的8位中断允许寄存器IE来控制的。见下表EAX 其中EA是总开关，如果它等于0，则所有中断都不允许。ES－串行口中断允许ET1－定时器1中断允许EX1－外中断1中断允许。ET0－定时器0中断允许EX0－外中断0中断允许。如果我们要设置允许外中断1，定时器1中断允许，其它不允许，则IE能是EAX 即8CH，当然，我们也能用位操作指令SETB EA SETB ET1SETB EX1 来实现它。3、五个中断源的自然优先级与中断服务入口地址外中断0：0003H定时器0：000BH 外中断1：0013H定时器1：001BH串行口：0023H它们的自然优先级由高到低排列。写到这里，大家应当明白，为什么前面有一些程序一始我们这样写： ORG0000HLJMP START ORG0030H START：。 这样写的目的，就是为了让出中断源所占用的向量地址。当然，在程序中没用中断时，直接从0000H开始写程序，在原理上并没有错，但在实际工作中最好不这样做。优先级：单片机采用了自然优先级和人工设置高、低优先级的策略，即能由程序员设定那些中断是高优先级、
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--)
*******职业技术学院 综合毕业实践说明书(论文) 2005 --- 2006年 电子工程系应用电子技术专业 综合毕业实践题目:可控延时开关 学生姓名: ****** 班级: 150310 学号:15031012 起讫日期: 2006年2月----2006年6月 实践地点: *****科技有限公司 指导老师: **** 顾问老师: ****** 教研室主任: **** 系主任: ****
目录 摘要 (4) 关键词 (4) 引言 (4) 第一章原理描述 (4) 1.1 方案认证 (4) 1.2 基本电路 (6) 1.2.1 最小硬件系统 (6) 1.2.2 数码管动态显示 (7) 1.2.3 键盘接口电路 (9) 1.3 电源电路原理 (10) 1.4 控制开关电路 (11) 第二章软件部分 (12) 2.1 程序框图 (12) 2.2.1 一般软件的结构 (12) 2.2.2 数码管动态显示 (12) 2.2 按键功能设置 (13) 2.2.1 外部中断服务程序框图 (13) 2.2.2 按键功能简介 (16) 第三章调试完善系统 (17) 3.1 硬件调试 (17) 3.2 软件调试 (17)
第四章收获与体会 (18) 致谢: (19) 参考文献: (20) 附录 附录1：可控延时开关主程序 (21) 附录2：电路总原理图 (24) 附录3：元件清单 (25)
可控延时开关 摘要： 本课题所研究的可控延时开关是以89C51单片机为核心，通过单片机内部的定时来实现控制延时的功能。它是由最小系统，显示电路，键盘电路等硬件电路和现代应用最广泛的单片机软件系统组合在一起的，使其具有一定的智能化，起到了节能和延寿的作用、并且与现有的技术相比，的具有使用方便，结构简单，可靠性高，成本低。 Abstract: This topic studies the controllable time-delay switch istake the 89C51 monolithic integrated circuit as a core, fixed timerealizes the control time delay function through the monolithicintegrated circuit interior.It is through the youngest system, the display circuit, hardwareelectric circuit and the modern age and so on keyboard electriccircuit applies the most widespread monolithic integrated circuitsoftware system to combine in together,Enable it to have the certain intellectualization, played the rolewhich conserved energy and prolongs life, and compares with theexisting technology, has the easy to operate, the structure simply,reliability high, the cost was low. 关键词：可控，延时，开关 引言 延时开关一般是用继电器做的是一种用电流控制的的开关装臵。随着科学技术的不断发展，集成电路规模不断扩大，新器件、新工艺不断涌现，新的设计思想、新的电路技术（可编程技术等）不断更新，计算机辅助设计工具也日益完善，所有这些，都使得数字电子技术的面貌日新月异。就成熟工程技术应用来看，仍然是半导体集成工艺、特别是硅集成工艺占主导地位。在这种情况下，由单片机的软件程序和对应的相应的硬件电路组成的可控延时开关，它不仅需要的元器件较少，而且成本较低，结构简单，使用方便的优点，为使研制开发过程中的问题减到最少，提高灵活性。本次设计课题采用的是以单片机为核心，通过其内部的定时来实现控制延时的功能。它是通过最小系统，显示电路，键盘电路等硬件电路和现代应用最广泛的单片机软件系统组合在一起的，使其具有一定的智能化，起到了节能和延寿的作用，所以此次设计课题援用由单片机定时可控延时开关，采用三键设臵，分、秒的数值由2个LED显示，可控延时由二个发光二极管闪动来指示，使其完成可控延时功能。
Keil C51中几种精确延时程序设计方法更新于 2009-02-03 01:37:21 文章出处:与非网 Keil C51 定时器精确延时程序执行时间 引言 单片机因具有体积小、功能强、成本低以及便于实现分布式控制而有非常广泛的应用领域[1]。单片机开发者在编制各种应用程序时经常会遇到实现精确延时的问题，比如按键去抖、数据传输等操作都要在程序中插入一段或几段延时，时间从几十微秒到几秒。有时还要求有很高的精度，如使用单总线芯片DS18B20时，允许误差范围在十几微秒以内[2]，否则，芯片无法工作。用51汇编语言写程序时，这种问题很容易得到解决，而目前开发嵌入式系统软件的主流工具为C语言，用C51写延时程序时需要一些技巧[3]。因此，在多年单片机开发经验的基础上，介绍几种实用的编制精确延时程序和计算程序执行时间的方法。 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。
51单片机延时程序的设计方法 应用单片机的时候，经常会遇到需要短时间延时的情况。需要的延时时间 很短，一般都是几十到几百微妙(us)。有时候还需要很高的精度，比如用单片 机驱动DS18B20 的时候，误差容许的范围在十几us 以内，不然很容易出错。 这种情况下，用计时器往往有点小题大做。而在极端的情况下，计时器甚至已 经全部派上了别的用途。这时就需要我们另想别的办法了。以前用汇编语言 写单片机程序的时候，这个问题还是相对容易解决的。比如用的是12MHz 晶 振的51，打算延时20us，只要用下面的代码，就可以满足一般的需要：mov r0, #09h loop: djnz r0, loop 51 单片机的指令周期是晶振频率的1/12，也就是1us 一个周期。mov r0, #09h 需要2 个极其周期，djnz 也需要2 个极其周期。那么 存在r0 里的数就是(20-2)/2。用这种方法，可以非常方便的实现256us 以下时 间的延时。如果需要更长时间，可以使用两层嵌套。而且精度可以达到2us， 一般来说，这已经足够了。现在，应用更广泛的毫无疑问是Keil 的C 编译器。 相对汇编来说，C 固然有很多优点，比如程序易维护，便于理解，适合大的项 目。但缺点（我觉得这是C 的唯一一个缺点了）就是实时性没有保证，无法预 测代码执行的指令周期。因而在实时性要求高的场合，还需要汇编和C 的联合 应用。但是是不是这样一个延时程序，也需要用汇编来实现呢？为了找到这个 答案，我做了一个实验。用C 语言实现延时程序，首先想到的就是C 常用的 循环语句。下面这段代码是我经常在网上看到的：void delay2(unsigned char i) { for(; i != 0; i--); } 到底这段代码能达到多高的精度呢？为了直接衡量这段代码 的效果，我把Keil C 根据这段代码产生的汇编代码找了出来：; FUNCTION _delay2 (BEGIN) ; SOURCE LINE # 18 ;---- Variable i assigned to Register R7 ---- ; SOURCE LINE # 19 ; SOURCE LINE # 20 0000 ?C0007: 0000 EF MOV A,R7
51单片机定时、中断系统51单片机中断级别 中断源默认中断级别序号（C语言用） INT0---外部中断0 最高0 T0---定时器/计数器0中断第2 1 INT1---外部中断1 第3 2 T1----定时器/计数器1中断第4 3 TX/RX---串行口中断第5 4 T2---定时器/计数器2中断最低 5 中断允许寄存器IE 位序号DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 符号位EA ------- ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 EA---全局中允许位。 EA=1，打开全局中断控制，在此条件下，由各个中断控制位确定相应中断的打开或关闭。EA=0，关闭全部中断。 -------，无效位。 ET2---定时器/计数器2中断允许位。EA总中断开关，置1为开； ET2=1，打开T2中断。EX0为外部中断0（INT0）开关，…… ET2=0，关闭T2中断。ET0为定时器/计数器0（T0)开关，…… ES---串行口中断允许位。EX1为外部中断1（INT1）开关，…… ES=1，打开串行口中断。ET1为定时器/计数器1（T1)开关，…… ES=0，关闭串行口中断。ES为串行口（TX/RX）中断开关，…… ET1---定时器/计数器1中断允许位。ET2为定时器/计数器2（T2)开关，…… ET1=1，打开T1中断。 ET1=0，关闭T1中断。 EX1---外部中断1中断允许位。 EX1=1，打开外部中断1中断。 EX1=0，关闭外部中断1中断。 ET0---定时器/计数器0中断允许位。 ET0=1，打开T0中断。 ET0=0，关闭T0中断。 EX0---外部中断0中断允许位。 EX0=1，打开外部中断0中断。 EX0=0，关闭外部中断0中断。 中断优先级寄存器IP 位序号DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 位地址--- --- --- PS PT1 PX1 PT0 PX0 -------，无效位。
51单片机中断系统 51单片机中断级别 中断源默认中断级别序号（C语言用） INT0---外部中断0 最高0 T0---定时器/计数器0中断第2 1 INT1---外部中断1 第3 2 T1----定时器/计数器1中断第4 3 TX/RX---串行口中断第5 4 T2---定时器/计数器2中断最低 5 中断允许寄存器IE 位序号DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 符号位EA ------- ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 EA---全局中允许位。 EA=1，打开全局中断控制，在此条件下，由各个中断控制位确定相应中断的打开或关闭。EA=0，关闭全部中断。 -------，无效位。 ET2---定时器/计数器2中断允许位。EA总中断开关，置1为开； ET2=1，打开T2中断。EX0为外部中断0（INT0）开关，…… ET2=0，关闭T2中断。ET0为定时器/计数器0（T0)开关，……ES---串行口中断允许位。EX1为外部中断1（INT1）开关，…… ES=1，打开串行口中断。ET1为定时器/计数器1（T1)开关，…… ES=0，关闭串行口中断。ES为串行口（TX/RX）中断开关，…… ET1---定时器/计数器1中断允许位。ET2为定时器/计数器2（T2)开关，…… ET1=1，打开T1中断。 ET1=0，关闭T1中断。 EX1---外部中断1中断允许位。 EX1=1，打开外部中断1中断。 EX1=0，关闭外部中断1中断。 ET0---定时器/计数器0中断允许位。 ET0=1，打开T0中断。 ET0=0，关闭T0中断。 EX0---外部中断0中断允许位。 EX0=1，打开外部中断0中断。 EX0=0，关闭外部中断0中断。 中断优先级寄存器IP 位序号DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 位地址--- --- --- PS PT1 PX1 PT0 PX0 -------，无效位。 PS---串行口中断优先级控制位。