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--)
for(j=255;j>0;j--);
或
unsigned char i,j
i=255;
do{j=255;
do{j--}
while(j);
i--;
}
while(i);
或
unsigned char i,j
i=255;
while(i)
{j=255;
while(j)
{j--};
i--;
}
这三种方法都是用djnz指令嵌套实现循环的,由c51编译器用下面的指令组合来完成的
mov r7,#0ffh
loop2: mov r6,#0ffh
loop1: djnz r6,loop1
djnz r7,loop2
这些指令的组合在汇编语言中采用djnz指令来做延时用,因此它的时间精确计算也是很简单,假上面变量i的初值为m,变量j的初值为n,则总延时时 间为:m×(n×t+t),其中t为djnz指令执行时间(djnz指令为双周期指令)。这里的+t为mov这条指令所使用的时间。同样对于更长时间的延 时,可以采用多重循环来完成。
只要在程序设计循环语句时注意以上几个问题。
下面给出有关在c51中延时子程序设计时要注意的问题
1、在c51中进行精确的延时子程序设计时,尽量不要或少在延时子程序中定义局部变量,所有的延时子程序中变量通过有参函数传递。
2、在延时子程序设计时,采用do…while,结构做循环体要比for结构做循环体好。
3、在延时子程序设计时,要进行循环体嵌套时,采用先内循环,再减减比先减减,再内循环要好。
unsigned char delay(unsigned char i,unsigned char j,unsigned char k)
{unsigned char b,c;
b=j;
c=k;
do{
do{
do{k--};
while(k);
k=c;
j--;};
while(j);
j=b;
i--;};
while(i);
}
这精确延时子程序就被c51编译为有下面的指令组合完成
delay延时子程序如下:
mov r6,05h
mov r4,03h
c0012: djnz r3, c0012
mov r3,04h
djnz r5, c0012
mov r5,06h
djnz r7, c0012
ret
假设参数变量i的初值为m,参数变量j的初值为n,参数变量k的初值为l,则总延时时间为:l×(n×(m×t+2t)+2t)+3t,其中t为 djnz和mov指令执行的时间。当m=n=l时,精确延时为9t,最短;当m=n=l=256时,精确延时到16908803t,最长。