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单片机delay延时函数

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minzisc|  楼主 | 2024-11-16 21:00 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
延时函数
延时函数,作为一种常用函数,在不同的领域有不同的用处。而在嵌入式以及C语言的编写中,我们常常遇到需要自己来编写延时函数的情况,这种情况之下,了解其原理就显得必要。

一、是什么
简单来说,延时函数的目的就在于等,实际上就是要等一段时间再来执行接下来的代码。而这种简单的等,又可以采用多种方法来实现。例如:

名称


描述



循环


采用for或者while循环,让计算机跑无用的代码,从而达到延时的目的



定时器


通过定时器的计时功能,来达到延时的目的



系统调用


该功能其实还是通过以上的两种方式来实现,当时这种功能出现在有系统的程序里面,执行系统延时的情况下,单片机可以去执行别的函数,直到系统时间到,从而回来接着执行该代码,这实际上也提高了效率



二、为什么
为什么要延时?
我们有时候要等,但是又不能等太久。这就是延时函数的作用。简单来说,就是和上课铃一样,上课要上45分钟,我们就要延时。

三、用在哪里?
按键、io防抖动
计时
任务调度
四、怎么做
1、循环延时
首先我认为,要搞懂的东西就是几个周期的区别,这一篇文章有明确的介绍
链接: 关于时钟,指令,机器周期的详解

搞懂了周期的概念之后,来看看函数,这就是一个典型的例子



//延时函数
void delay(int count)
{

        int i;
        for(i=1;i<=count;i++)
        ;
}
计算公式



时钟周期 = 1/时钟频率
机器周期 = 完成一个基本操作所需要的时间 = 时钟周期*n(n取决于单片的不同而不同)
指令周期 = 完成一次指令所需的时间           = 一或者两个机器周期

而我们的计算公式则是:
(count(次数)*指令周期所需的时钟周期数(例如c51就是12)*循环中的指令数)/时钟频率
例如:



时钟频率:8Mhz
机器周期:2个时钟周期
指令周期:6个机器周期 = 12个时钟周期

delay(50);
void delay(int count)
{

        int i;
        for(i=1;i<=count;i++)
        ;
}

延时 = (1/8M)*12*50*2(计数)  =  0.000075 s= 75us
链接: for循环详解.

2、定时器延时
有些时候,特别是当延时时间比较长的时候,for循环就显得十分的不现实了,这时候定时器就显得十分重要了。实际上,我们换个模式来思考问题,定时器就是一个可以自己跑的for循环。
思路:我们设置好一个定时器的循环时间,然后每次循环完成标志位加一,然后在自己的任务里面,判断标志位的大小,当数据达到的时候,就来处理对应的事件,这有利于单片机效率的提高

初始化定时器:



/**************************************************************************** * 函数名 : user_timer1_init() * 功 能 : 初始化timer1定时器 * 输 入 : * 全局变量 : * 输 出 : *****************************************************************************/
void user_timer1_init(void)
{

        //;Initial Timer1
        TMRH = 0;
        TMR1 = 0xFF;                                                                // Load 0xFF to TMR1 (Initial Timer1 register)
        T1CR1 = C_TMR1_Reload | C_TMR1_En;              // Enable Timer1, Initial value reloaded from TMR1, Non-stop mode
        T1CR2 = C_TMR1_ClkSrc_Inst | C_PS1_Div256;        // Enable Prescaler1, Prescaler1 dividing rate = 1:256, Timer1 clock source is instruction clock
       
        //;Setting Interrupt Enable Register
        INTE = C_INT_TMR1;                                                        // Enable Timer1
        ENI();                                                                                // Enable all unmasked interrupts
}

中断中设置事件
/**************************************************************************** * 函数名 : __interrupt() * 功 能 : 中断函数 * 输 入 : * 全局变量 : * 输 出 : *****************************************************************************/
void _isr(void) __interrupt(0)
{

        static unsigned int timer_count   = 0;//作计数使用
       
        /*timer1 中断函数*/
        if(INTFbits.T0IF)
        {

                if(timer_count <32)
                {

                        timer_count++;
                }
                else if(timer_count == 32)
                {

                        delay_10s = 1;        //延时十秒成功
                        timer_count=0;
                }
                INTF= (unsigned char)~(C_INT_TMR0);        // Clear T0IF
        }
}
最后在while里面处理

   while(1)
    {

            if(delay_10s  == 1)
            {

            /*这里就表示我们延时十秒成功了*/
                }
    }


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