單片機(jī)延時(shí)問題20問
延時(shí)與中斷出錯(cuò)，是單片機(jī)新手在單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用過程中，經(jīng)常會(huì)遇到的問題，本文匯總整理了包含了MCS-51系列單片機(jī)、MSP430單片機(jī)、C51單片機(jī)、8051F的單片機(jī)、avr單片機(jī)、STC89C52、PIC單片機(jī)…..在內(nèi)的各種單片機(jī)常見的延時(shí)與中斷問題及解決方法，希望對單片機(jī)新手們，有所幫助!
擴(kuò)展閱讀：單片機(jī)延時(shí)程序分析
1、單片機(jī)延時(shí)程序的延時(shí)時(shí)間怎么算的?
答:如果用循環(huán)語句實(shí)現(xiàn)的循環(huán)，沒法計(jì)算，但是可以通過軟件仿真看到具體時(shí)間，但是一般精精確延時(shí)是沒法用循環(huán)語句實(shí)現(xiàn)的。
如果想精確延時(shí)，一般需要用到定時(shí)器，延時(shí)時(shí)間與晶振有關(guān)系，單片機(jī)系統(tǒng)一般常選用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。第一種更容易產(chǎn)生各種標(biāo)準(zhǔn)的波特率，后兩種的一個(gè)機(jī)器周期分別為1 μs和2 μs，便于精確延時(shí)。本程序中假設(shè)使用頻率為12 MHz的晶振。最長的延時(shí)時(shí)間可達(dá)216=65 536 μs。若定時(shí)器工作在方式2，則可實(shí)現(xiàn)極短時(shí)間的精確延時(shí);如使用其他定時(shí)方式，則要考慮重裝定時(shí)初值的時(shí)間(重裝定時(shí)器初值占用2個(gè)機(jī)器周期)。
2、求個(gè)單片機(jī)89S51 12M晶振 用定時(shí)器延時(shí)10分鐘，控制1個(gè)燈就可以
答：可以設(shè)50ms中斷一次，定時(shí)初值，TH0=0x3c、TL0=0xb0。中斷20次為1S，10分鐘的話，需中斷12000次。計(jì)12000次后，給一IO口一個(gè)低電平(如功率不夠，可再加擴(kuò)展)，就可控制燈了。
而且還要看你用什么語言計(jì)算了，匯編延時(shí)準(zhǔn)確，知道單片機(jī)工作周期和循環(huán)次數(shù)即可算出，但不具有可移植性，在不同種類單片機(jī)中，匯編不通用。用c的話，由于各種軟件執(zhí)行效率不一樣，不會(huì)太準(zhǔn)，通常用定時(shí)器做延時(shí)或做一個(gè)不準(zhǔn)確的延時(shí)，延時(shí)短的話，在c中使用匯編的nop做延時(shí)
3、51單片機(jī)C語言for循環(huán)延時(shí)程序時(shí)間計(jì)算 ，設(shè)晶振12MHz，即一個(gè)機(jī)器周期是1us。
for(i=0,i<100;i++)
for(j=0,j<100;j++)
我覺得時(shí)間是100*100*1us=10ms，怎么會(huì)是100ms
答：
不可能的，是不是你的編譯有錯(cuò)的啊
我改的晶振12M，在KEIL 4.0 里面編譯的，為你得出的結(jié)果最大也就是40ms，這是軟件的原因，
不可能出現(xiàn)100ms那么大的差距，是你的軟件的原因。
不信你實(shí)際編寫一個(gè)秒鐘，利用原理計(jì)算編寫一個(gè)燒進(jìn)單片機(jī)和利用軟件測試的秒程序燒進(jìn)單片機(jī)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)原理計(jì)算的程序是正確的
4 、51單片機(jī)c語言 _nop_()是一個(gè)空指令?短時(shí)間延時(shí)的?空幾個(gè)機(jī)器周期?
答：這個(gè)_nop_()等效與匯編里面的，NOP指令，也就是空一個(gè)機(jī)器周期，如果是傳統(tǒng)51單片機(jī)的話，等于空12個(gè)時(shí)鐘周期【即一個(gè)機(jī)器周期】
5、51單片機(jī) 延時(shí)500ms 用機(jī)器周期疊加怎么算?
答：DELAY:
MOV R7,#4
D2:MOV R6,#250
D1:MOV R5,#250
DJNZ R5,$
DJNZ R6,D1
DJNZ R7,D2
RET
假設(shè)晶振為12MHz
剛延時(shí)時(shí)間為:
250*250*4*2=500MS
6、51單片機(jī)C語言程序中延時(shí)函數(shù)delay的原理是什么?
現(xiàn)在找到兩個(gè)函數(shù)
第一：
void delay(void)
{ unsigned int i,j;
for(i=0;i<500;i++)
{ for(j=0;j<121;j++)
{;}
}
}
第二：
void delay(unsigned int k)
{ unsigned int i,j;
for(i=0;i
{ for(j=0;j<121;j++)
{;}
}
}
現(xiàn)有幾個(gè)疑問：
(1)：延時(shí)函數(shù)的原理?
(2)：兩個(gè)for循環(huán)的作用?
(3)：i、j的取值有什么規(guī)律和依據(jù)?是不是和單片機(jī)接的晶振頻率有關(guān)?所能延時(shí)的最小單位時(shí)間是怎么計(jì)算的?
延時(shí)時(shí)間怎么計(jì)算啊!假如用的是AT89C51RC+11.0592M的晶振呢?
答：
1：原理：僅僅執(zhí)行一些，沒有實(shí)質(zhì)性影響的所謂“無意義指令”，比如做比大小啊，做某個(gè)int的自加運(yùn)算啊之類的
2：兩重for的作用：簡單的說，就像高中數(shù)學(xué)中的“乘法原理”一樣，這樣可以很輕易的迅速增加上述“無意義指令”的數(shù)目
3：關(guān)于取值大。哼@個(gè)如果是在C下變成，這個(gè)值不僅僅與晶振、單片機(jī)本身運(yùn)算速度有關(guān)，而且還與C的編譯器有關(guān)，所以說，這個(gè)值雖說是可以精確計(jì)算的，但大多數(shù)情況下，程序員用的都是“經(jīng)驗(yàn)值”——當(dāng)然，如果用匯編編程，情況就不一樣了，因?yàn)槊恳粭l指令所使用的機(jī)器周期是一定的，你當(dāng)然可以根據(jù)所有指令使用的總時(shí)間，精確的算出具體延時(shí)的總時(shí)間
綜合你的的問題，我給你一點(diǎn)建議，就是剛學(xué)單片機(jī)的時(shí)候，還是一定要老老實(shí)實(shí)的從匯編編程學(xué)起——這樣，在你以后接觸到C之后，你才能明白，這中間實(shí)際上經(jīng)歷了一個(gè)什么樣的過程，只有這樣你才能真正理解單片機(jī)。當(dāng)然，等最終你完全拿下一種單片機(jī)之后，盡量使用C編程，無疑是歷史所肯定的。
7、51單片機(jī)，晶振為6M,求一個(gè)10ms的延時(shí)程序
答：延時(shí)有很多種方法，有一種是讓單片機(jī)去做無聊的循環(huán)，還有一種是用定時(shí)器。
第一種的算法是：
晶振的周期T1=1/f; 這里f=6MHz 所以T1=1/6 us;(微秒)
單片機(jī)花12個(gè)T1去執(zhí)行一個(gè)指令，
所以一個(gè)機(jī)器周期等于12個(gè)晶振周期，
T2=12*T1=2us
10ms=1000 0us
所以你要得到10ms的延時(shí)就要想辦法讓機(jī)器去做5000條“無聊的指令”
所以
DEL: MOV R5,#05H
F1: MOV R6,#05H
F2: MOV R7,#32H
F3: DJNZ R7,F3
DJNZ R6,F2
DJNZ R5,F1
RET
這種方法是用于對時(shí)間要求不高的地方，我說的是其思想，程序中可能有錯(cuò)的地方
用定時(shí)器的方法我不太會(huì)就不誤人了 (補(bǔ)充一下就是這個(gè)是用匯編寫的，你在主程序中用ACALL DEL調(diào)用就延時(shí)了。
8、今天我用單片機(jī)做“眨眼的LED”實(shí)驗(yàn)時(shí)，程序運(yùn)行，每次只令燈亮或滅都沒問題，但是一開延時(shí)不能出現(xiàn)期盼的燈亮燈滅的現(xiàn)象，這是怎么回事?
實(shí)驗(yàn)的硬件條件是：STC89C52，編譯環(huán)境：keil 3。
下面是我寫的程序，請教高手!!!
#include
#define uchar unsigned char //宏定義，方便以后程序的書寫 #define uint unsigned int sbit P1_0 = P1 ^ 0; //位變量定義 void Delay(uint t) { uchar i; while(--t) { for(i = 0; i < 125; i++) //延時(shí)1MS，在這里我們用的晶振是是12M，根據(jù)機(jī)器周期的計(jì)算，我們 {;} //可算得本次循環(huán)延時(shí)約1MS } } void main(void) { while(1) { P1_0 = 0; //點(diǎn)亮LED燈 Delay(1000); //應(yīng)單片執(zhí)行程序的時(shí)間很快，所以必須延時(shí)，要不看不到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 P1_0 = 1; //熄滅LED燈 } 補(bǔ)充提問：我是讓P1.0先低然后延時(shí)之后再高，即燈先亮再滅，然后開始循環(huán)的 答：應(yīng)該這樣寫 while(1) { P1_0 = 0; //點(diǎn)亮LED燈 Delay(1000); //應(yīng)單片執(zhí)行程序的時(shí)間很快，所以必須延時(shí)，要不看不到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 P1_0 = 1; //熄滅LED燈 Delay(1000); 補(bǔ)充問題回復(fù)：問題恰恰就錯(cuò)在這了，循環(huán)完一遍之后燈由滅到亮根本沒有時(shí)間延時(shí)，即第一次循環(huán)中燈還沒來的機(jī)滅呢，就進(jìn)入到第二輪循環(huán)中的亮了，所以原因就在這，這錯(cuò)誤太低級了，以后引以為鑒吧 9、單片機(jī)延時(shí)函數(shù)的問題 void delay(uchar i) { uchar j; while(i--) { for(j=125;j>0;j--) ; } } 這個(gè)函數(shù)中的i，j的大小有**嗎? 答：這個(gè)函數(shù)中j的大小和你定義的數(shù)據(jù)類型有關(guān)，因?yàn)槟愣x的為無符號字符型，為單字節(jié)數(shù)據(jù)，所以最大為255。. 如果你需要增大，可以改變j的數(shù)據(jù)類型定義，如unsigned int (2字節(jié))可以到65535;無符號長整形unsigned long(4字節(jié)) 可以到4294967295。 而上面所所256是-1,而你定義的是無符號字符型。 10、請教一個(gè)AVR單片機(jī)延時(shí)的問題 外部晶振用的是8MHz,延時(shí)1微秒的程序如下: void delay_us(unsigned int delay_counter)//延時(shí)1us { do { delay_counter--; } while(delay_counter>1); } 請問,為什么能延時(shí)1微秒啊? 答：8MHZ表示單片機(jī)的運(yùn)行周期為1/8us，也就是0.125us執(zhí)行一步 你使用的是軟件延時(shí) 那么包括程序的提取，執(zhí)行等都要花費(fèi)時(shí)間 比如，你提取這個(gè)函數(shù)可能花去一步，那現(xiàn)在就使用了0.125us啦 接著你執(zhí)行這個(gè)函數(shù)，在單片機(jī)內(nèi)部，運(yùn)算是通過寄存器的移來移去實(shí)現(xiàn)的 這都需要時(shí)間，可能你看到的就一句counter--這個(gè)指令，可能會(huì)花費(fèi)好幾個(gè)時(shí)鐘周期來實(shí)現(xiàn) 舉個(gè)例子： c=a+b，只有一句，但實(shí)際上花費(fèi)的時(shí)間并不短 mov a，#data1;//數(shù)據(jù)data1放入a寄存器 mov b，#data2;//數(shù)據(jù)data2放入b寄存器 add a，b;//寄存器a的值與b相加，結(jié)果放入a mov c，a;//將a的值放入c 這樣才是單片機(jī)內(nèi)部真正執(zhí)行的指令，這需要花費(fèi)至少4個(gè)時(shí)鐘周期，而不是1個(gè) 至于晶體管級的我就不解釋了，你得好好學(xué)習(xí)匯編才能理解單片機(jī)的運(yùn)作。 至于這個(gè)函數(shù)為什么能延時(shí)1ms，這個(gè)是靠經(jīng)驗(yàn)來判斷的，最直接的方法就是用示波器看，以上均為推論。 11、PIC單片機(jī)的延時(shí)問題 晶振4Mhz： void delay() { unsigned int d=1000; while(--d){;} } 此函數(shù)在4M晶體下產(chǎn)生10003us的延時(shí),也就是10MS。 問題：我剛算了一下他應(yīng)該執(zhí)行了999條指令，1條單周期的指令也才1US，那就是999us,為什么會(huì)有10ms的延時(shí)? 1：for(x=100;--x;){;} : 2： for(x=0;x<100;x++){;} 2句話相同 第一句：X的值范圍是不是 1~99?為什么? 第二句：X的范圍是不是0~99?為什么?這么算的。我知道符號在前在后的區(qū)別。2句話應(yīng)該是不一樣的才對啊! 答： 問題1：“我剛算了一下他應(yīng)該執(zhí)行了999條指令”因?yàn)槟闼沐e(cuò)了。延時(shí)時(shí)間是由產(chǎn)生的匯編代碼所決定的，C語言語句只是個(gè)假象，千萬不要以為C語言一行就是一條指令!此處由于涉及到雙字節(jié)減法，因此會(huì)有額外的判斷，編譯結(jié)果每次循環(huán)耗費(fèi)幾十個(gè)周期毫不奇怪。 問題2：前一句x從100開始遞減，遞減至1時(shí)退出循環(huán)。后一句x從0開始遞增，遞增到100時(shí)退出循環(huán)。所謂“2句話”相同僅僅是指這兩個(gè)循環(huán)體的循環(huán)次數(shù)相同。實(shí)際上兩個(gè)循環(huán)的執(zhí)行過程是完全不同的，所消耗時(shí)間也有可能不同。 12、stc單片機(jī)的延時(shí)問題 ，STC10F08XE單片機(jī)，晶振22.1184M void delay(unsigned long uldata) { unsigned int j = 0; unsigned int g = 0; for (j=0;j<5;j++) { for (g=0;g { _nop_(); _nop_(); _nop_(); } } } 當(dāng)uldata=1時(shí)延時(shí)多少秒? 請給出具體算法………… 答：用keil轉(zhuǎn)換成匯編語句，然后對照指令表計(jì)算就行了 13、我想用單片機(jī)連接不斷地向電腦發(fā)數(shù)，如下： while (1) { send_char('9'); delay(n); } 如每發(fā)送一個(gè)數(shù)，應(yīng)延時(shí)多少微妙好呢?即一般最短能延時(shí)多少微米呢?如延時(shí)太長的話，那發(fā)送很多數(shù)據(jù)不就用很長時(shí)間嗎? 答：不做太多的串口處理分析，只順著你的問題和你的方法說說： 先考慮下串口的速率 假設(shè)9600，那么發(fā)送一個(gè)字符要多久? (9600bit/S) / 10bit(一個(gè)字符1+8+1) = 960字符/秒 約 1ms/byte 也就是說你如果在1ms內(nèi)發(fā)送超過一個(gè)字符就沒意義了，硬件速度達(dá)不到。 while(1) { send_char('9'); delay(n); } 這個(gè)循環(huán)是執(zhí)行周期也就十幾微秒+delay()的延遲，所以任何小于1040微秒的延遲對串口硬件來說沒意義，上一個(gè)還沒處理完，下一個(gè)就來了根本執(zhí)行不了嘛。 如果你send_char()里面有while(!TI);TI = 0;這樣的語句或有串口中斷TI的處理的話，那么實(shí)際上你的delay()已經(jīng)在發(fā)送函數(shù)里了，while(!TI);這部就是延遲等待嗎?那根本不需要主函數(shù)去延遲了，直接發(fā)就行了。 14、一個(gè)單片機(jī)延時(shí)子程序的問題，在延時(shí)子程序那里，一直搞不明白，給r7和r6賦予0，然后下面的djnz r7,delayloop不就一直循環(huán)了，那還怎么接下去的程序? org 0000h ljmp start org 0030h start: mov a,#0feh mov r5,#8 output: mov p1,a rl a call delay djnz r5,output ljmp start delay: mov r6,#0 mov r7,#0 delayloop:djnz r7,delayloop djnz r6,delayloop ret end 答： 你的延時(shí)程序不是因?yàn)橹禐?，而是跳轉(zhuǎn)位置不對，改為如下： delay: mov r6,#0 delayloop:mov r7,#0 :djnz r7,$ djnz r6,delayloop ret R7,R6初值為0，但是當(dāng)DJNZ執(zhí)行時(shí)，這條指令是先減1再判斷，所以0-1=255，判斷的話也不為0，仍然循環(huán)256次。 0-1=255的解釋： 0000 0000 - 0000 0001 ------------------------- 1111 15、我想提兩個(gè)單片機(jī)延時(shí)與按鍵的問題 1：如果一個(gè)程序中延時(shí)和按鍵，如果延時(shí)子程序比較長(假如2秒),怎樣確保按鍵能夠得到及時(shí)響應(yīng)(假如PC正在執(zhí)行延時(shí)子程序，正在這時(shí)候有按鍵輸入，不是響應(yīng)不了)——，，，前提是不能用定時(shí)器定時(shí)掃描，和中斷來做，因?yàn)槎〞r(shí)器和中斷我另有其他用途 2：單片機(jī)沒有串口。怎樣才能使得他與24C02進(jìn)行通信(24C02是具有2K內(nèi)存的EEPROM) 答： 首先明確一點(diǎn)你說單片機(jī)沒有串口，應(yīng)該是指沒有I2C口吧。 1 在延時(shí)程序里面加入按鍵的檢測 2 用IO口模擬I2C時(shí)序讀寫 16、51單片機(jī)延時(shí)小程序，求高手解釋什么意思? delay200ms: mov r2,#82 l0:mov r1,#116 l1:mov r0,#9 djnz r0,$ djnz r1,l1 djnz r2,l0 ret 答：以下是每條指令的時(shí)間，T為一個(gè)機(jī)器周期 delay200ms: mov r2,#82;1T l0:mov r1,#116;1T l1:mov r0,#9;1T djnz r0,$;2T djnz r1,l1;2T djnz r2,l0;2T ret;2T 以上共三層循環(huán)，忽略部分指令，最簡單算法是： 2*9*116*82=171216 不忽略指令是： 1+(1+(1+2*9+2)*116+2)*82+2=200001 因此延時(shí)時(shí)間大約為200ms 17、于51單片機(jī)延遲時(shí)間的問題 uchar i;i--; uint i;i--; 這兩條語句在12M晶振下運(yùn)行時(shí)間分別是多少?? 答：一個(gè)時(shí)鐘周期，2us，共4us 18、周期為6MHZ的單片機(jī)延時(shí)10秒的子程序的怎么編? 答：/******************************************************************** * 名稱 : Delay() * 功能 : 延時(shí),延時(shí)時(shí)間為 10ms * del。這是通過軟件延時(shí)，有一定誤差。 * 輸入 : del * 輸出 : 無 ***********************************************************************/ void Delay(uint del) { uint i,j; for(i=0; i for(j=0; j<1827; j++) //這個(gè)是通過軟件仿真得出的數(shù) ; } 這個(gè)是晶振為12mhz的單片機(jī)延時(shí)10ms的程序，你只要在這個(gè)基礎(chǔ)上減小一倍就行了，當(dāng)然至于具體值還是要調(diào)試下的。 19、片機(jī)的有些程序需要調(diào)用延時(shí)程序，如何能合理的安排循環(huán)次數(shù)以及空操作的個(gè)數(shù)? 答：用匯編的話就根據(jù)你的當(dāng)前晶振頻率去推算你的指令周期，然后結(jié)合你需要延遲的時(shí)間，編寫延遲程序，用C的話還是要看最后生成的匯編碼是什么樣的了。最簡單的方法就是寫好程序以后再編譯器里軟仿真看時(shí)間。贊同2| 評論(1) 20、單片機(jī)延時(shí)程序問題 延時(shí)程序 void delay(uint dt) { uchar bt; for(;dt;dt--); for(bt=0;bt<255;bt++); } 編譯時(shí)有警告C:DOCUMENTS AND SETTINGSADMINISTRATOR桌面字 310 點(diǎn)陣LED顯示.C(46): warning C235: parameter 1: different types 為什么?求大俠指點(diǎn) 答：某個(gè)函數(shù)傳參類型與聲明類型不符。 另外你這個(gè)for(;dt;dt--);沒有起到外層循環(huán)的作用……
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-05-23
