20個單片機(jī)延時問題答疑

延時與中斷出錯，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)常見的延時與中斷問題及解決方法，希望對單片機(jī)新手們，有所幫助!

1、單片機(jī)延時程序的延時時間怎么算的?

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間，但是一般精精確延時是沒法用循環(huán)語句實(shí)現(xiàn)的。

如果想精確延時，一般需要用到定時器，延時時間與晶振有關(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，后兩種的一個機(jī)器周期分別為1 μs和2 μs，便于精確延時。本程序中假設(shè)使用頻率為12 MHz的晶振。最長的延時時間可達(dá)216=65 536 μs。若定時器工作在方式2，則可實(shí)現(xiàn)極短時間的精確延時;如使用其他定時方式，則要考慮重裝定時初值的時間(重裝定時器初值占用2個機(jī)器周期)。

2、求個單片機(jī)89S51 12M晶振 用定時器延時10分鐘，控制1個燈就可以

答：可以設(shè)50ms中斷一次，定時初值，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，不會太準(zhǔn)，通常用定時器做延時或做一個不準(zhǔn)確的延時，延時短的話，在c中使用匯編的nop做延時

3、51單片機(jī)C語言for循環(huán)延時程序時間計(jì)算 ，設(shè)晶振12MHz，即一個機(jī)器周期是1us。

for(i=0,i<100;i++)

for(j=0,j<100;j++)

我覺得時間是100*100*1us=10ms，怎么會是100ms

答：

不可能的，是不是你的編譯有錯的啊

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)際編寫一個秒鐘，利用原理計(jì)算編寫一個燒進(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_()是一個空指令?短時間延時的?空幾個機(jī)器周期?

答：這個_nop_()等效與匯編里面的，NOP指令，也就是空一個機(jī)器周期，如果是傳統(tǒng)51單片機(jī)的話，等于空12個時鐘周期【即一個機(jī)器周期】

5、51單片機(jī) 延時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

剛延時時間為:

250*250*4*2=500MS

6、51單片機(jī)C語言程序中延時函數(shù)delay的原理是什么?

現(xiàn)在找到兩個函數(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)有幾個疑問：

(1)：延時函數(shù)的原理?

(2)：兩個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)?所能延時的最小單位時間是怎么計(jì)算的?

延時時間怎么計(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)于取值大小：這個如果是在C下變成，這個值不僅僅與晶振、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間，精確的算出具體延時的總時間

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10ms的延時程序

答：延時有很多種方法，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T1去執(zhí)行一個指令，

所以一個機(jī)器周期等于12個晶振周期，

T2=12*T1=2us

10ms=1000 0us

所以你要得到10ms的延時就要想辦法讓機(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間要求不高的地方，我說的是其思想，程序中可能有錯的地方

用定時器的方法我不太會就不誤人了 (補(bǔ)充一下就是這個是用匯編寫的，你在主程序中用ACALL DEL調(diào)用就延時了。

8、今天我用單片機(jī)做“眨眼的LED”實(shí)驗(yàn)時，程序運(yùn)行，每次只令燈亮或滅都沒問題，但是一開延時不能出現(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// 文件包含處理

#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)行程序的時間很快，所以必須延時，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)行程序的時間很快，所以必須延時，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)：問題恰恰就錯在這了，循環(huán)完一遍之后燈由滅到亮根本沒有時間延時，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，這錯誤太低級了，以后引以為鑒吧

9、單片機(jī)延時函數(shù)的問題

void delay(uchar i)

{

uchar j;

while(i--)

{

for(j=125;j>0;j--)

;

}

}

這個函數(shù)中的i，j的大小有**嗎?

答：這個函數(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AVR單片機(jī)延時的問題

外部晶振用的是8MHz,延時1微秒的程序如下:

void delay_us(unsigned int delay_counter)//延時1us

{

do

{

delay_counter--;

}

while(delay_counter>1);

}

請問,為什么能延時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

那么包括程序的提取，執(zhí)行等都要花費(fèi)時間

比如，你提取這個函數(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

這都需要時間，可能你看到的就一句counter--這個指令，可能會花費(fèi)好幾個時鐘周期來實(shí)現(xiàn)

舉個例子：

c=a+b，只有一句，但實(shí)際上花費(fèi)的時間并不短

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個時鐘周期，而不是1個

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。

至于這個函數(shù)為什么能延時1ms，這個是靠經(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,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,為什么會有10ms的延時?

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了。延時時間是由產(chǎn)生的匯編代碼所決定的，C語言語句只是個假象，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，因此會有額外的判斷，編譯結(jié)果每次循環(huán)耗費(fèi)幾十個周期毫不奇怪。

問題2：前一句x從100開始遞減，遞減至1時退出循環(huán)。后一句x從0開始遞增，遞增到100時退出循環(huán)。所謂“2句話”相同僅僅是指這兩個循環(huán)體的循環(huán)次數(shù)相同。實(shí)際上兩個循環(huán)的執(zhí)行過程是完全不同的，所消耗時間也有可能不同。

12、stc單片機(jī)的延時問題 ，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時延時多少秒?

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)送一個數(shù)，應(yīng)延時多少微妙好呢?即一般最短能延時多少微米呢?如延時太長的話，那發(fā)送很多數(shù)據(jù)不就用很長時間嗎?

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)送一個字符要多久?

(9600bit/S) / 10bit(一個字符1+8+1) = 960字符/秒 約 1ms/byte

也就是說你如果在1ms內(nèi)發(fā)送超過一個字符就沒意義了，硬件速度達(dá)不到。

while(1)

{

send_char('9');

delay(n);

}

這個循環(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，上一個還沒處理完，下一個就來了根本執(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、一個單片機(jī)延時子程序的問題，在延時子程序那里，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，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、我想提兩個單片機(jī)延時與按鍵的問題

1：如果一個程序中延時和按鍵，如果延時子程序比較長(假如2秒),怎樣確保按鍵能夠得到及時響應(yīng)(假如PC正在執(zhí)行延時子程序，正在這時候有按鍵輸入，不是響應(yīng)不了)——，，，前提是不能用定時器定時掃描，和中斷來做，因?yàn)槎〞r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 在延時程序里面加入按鍵的檢測

2 用IO口模擬I2C時序讀寫

16、51單片機(jī)延時小程序，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間，T為一個機(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

因此延時時間大約為200ms

17、于51單片機(jī)延遲時間的問題

uchar i;i--;

uint i;i--;

這兩條語句在12M晶振下運(yùn)行時間分別是多少??

答：一個時鐘周期，2us，共4us

18、周期為6MHZ的單片機(jī)延時10秒的子程序的怎么編?

答：/********************************************************************

* 名稱 : Delay()

* 功能 : 延時,延時時間為 10ms * del。這是通過軟件延時，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++) //這個是通過軟件仿真得出的數(shù)

;

}

這個是晶振為12mhz的單片機(jī)延時10ms的程序，你只要在這個基礎(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)用延時程序，如何能合理的安排循環(huán)次數(shù)以及空操作的個數(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間。

20、單片機(jī)延時程序問題

延時程序 void delay(uint dt)

{

uchar bt;

for(;dt;dt--);

for(bt=0;bt<255;bt++);

}

編譯時有警告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：某個函數(shù)傳參類型與聲明類型不符。

另外你這個for(;dt;dt--);沒有起到外層循環(huán)的作用……