一.相关换算
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1s=10^3ms(毫秒)=10^6μs(微秒)=10^9ns(纳秒)=10^12ps(皮秒)=10^15fs(飞秒)=10^18as(阿秒)=10^21zm(仄秒)=10^24ym(幺秒)
- 物质在1秒内完成周期性变化的次数叫做频率,常用f表示。
物 理中频率的单位是赫 兹(Hz),简称赫,也常用千赫(kHz)或兆赫(MHz)或GHz做单 位。1kHz=1000Hz,1MHz=1000000Hz 1GHz=1000MHz。频率f是周期T的倒数,即f =1/T,波速=波长*频率。 而像中国使用的电是一种正弦交流电,其频率是50Hz,也就是它速度惊人的地方,一秒钟内做了50次周期性变化
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定时器定时原理采用的方法为对某标准时钟进行记数,根据记数个数来确保定时的长短。单片机机定时器不同于8253的根本点是8253采用减法记数,而单片机内部定时器采用加法记数,原理上都为计算标准时钟的个数。系统外部时钟采用22.1184M,经2分频后成为内部时钟信号,定时器的时钟采用内部时钟信号,因此,每定时1s时间需要计系统内部时钟11059200个,即为1843200个机器周期。需要定时多长就定时多少个机器周期即可,如下图所示。
二.代码
/*********************************************************************
**
** 创建人:Fly
** 创建日期:2010.07.18
**
** 实现功能:精确定时
** 描述: 几种方法实现精确定时
** 1.中断 InitTime0();
** 2.合理运用_nop_(); Delay_10us(); Delay_1s();
** 3.循环控制void delay_50ms(unsigned int i)
**
** 适用机型:AT89S52
**
********************************************************************/
#include <at89x52.h>
#include <intrins.h>
unsigned char count = 0x00;
long i;
/*********************************************************************
**
** 实现功能:定时 10us
** 描述:_nop_();空操作为1us
**
********************************************************************/
void Delay_10us()
{
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
}
/*********************************************************************
**
** 实现功能:定时 1s
** 描述:用Delay_10us()来实现;经过计算可得为3E01次
**
********************************************************************/
void Delay_1s()
{
for(i=0x00; i<0x3E01; i++) //经过计算可得为3E01次
{
Delay_10us();
}
}
void InitTime0()
{
TMOD = 0x01;
TH0 = 0x3C;
TL0 = 0xAF;
TR0 = 0x01;
IE = 0x82;
}
void Time0(void) interrupt 1
{
P1 = 0xFF;
count ++;
if( count == 0x14 )
{
P1 = 0x00;
Delay_1s();
count = 0x00;
}
TH0 = 0x3C;
TL0 = 0xAF;
}
/*********************************************************************
**
** 实现功能:定时基本时间为50ms 1s = 50ms*20次
** 描述:用Delay_10us()来实现;经过计算可得为3E01次
**
********************************************************************/
void delay_50ms(unsigned int i)
{
unsigned int j;
for(;i>0;i--)
for(j=6245;j>0;j--);
}
void main(void)
{
Delay_10us();
delay_50ms(20);
Delay_1s();
InitTime0();
while(1) {}
}
三.解释
void Delay_10us()
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。 可以把这一函数当作基本延时函数,在其他函数中调用,即嵌套调用/[4/],以实现较长时间的延时;但需要注意,如在Delay40us( )中直接调用4次Delay10us( )函数,得到的延时时间将是42 μs,而不是40 μs。这是因为执行Delay40us( )时,先执行了一次LCALL指令(2 μs),然后开始执行第一个Delay10us( ),执行完最后一个Delay10us( )时,直接返回到主程序。依此类推,如果是两层嵌套调用,如在Delay80us( )中两次调用Delay40us( ),则也要先执行一次LCALL指令(2 μs),然后执行两次Delay40us( )函数(84 μs),所以,实际延时时间为86 μs。简言之,只有最内层的函数执行RET指令。该指令直接返回到上级函数或主函数。如在Delay80μs( )中直接调用8次Delay10us( ),此时的延时时间为82 μs。通过修改基本延时函数和适当的组合调用,上述方法可以实现不同时间的延时。
void Delay_1s()
用Delay_10us()来实现;经过计算可得为3E01次
for(i=0x00; i<0x3E01; i++) //经过计算可得为3E01次
{
Delay_10us();
}
KEIL调试根据汇编代码可得出相应时间 T = 40us + 4us + 63*循环次数
其中40us 为开始为变量i(long)赋初值,函数调用4us,6us为++,与<操作,以及延时总共为63us
注意:不同的数据类型40的值不一样
四.总结
1.尽量使用unsigned型的数据结构。
2.尽量使用char型,实在不够用再用int,然后才是long。
3.如果有可能,不要用浮点型。
4.使用简洁的代码,因为按照经验,简洁的C代码往往可以生成简洁的目标代码(虽说不是在所有的情况下都成立)。
5.中断计时精确最高
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