Keil c51 C程序延时时间

如果你要很精确的延时，可以使用定时器，C语言的定时比较难计算，你可以用KEIL里的软件仿真看看运行你的子程序需要多少时间，这样是最清楚的了。当然，如果你的编程能力已经达到比较高的水平就另一个说法，只要程序简洁，C或汇编都一样的高效率。下面我发一些别人的见解用C语言实现延时程序，首先想到的就是C常用的循环语句。下面这段代码是我经常在网上看到的：
void delay2(unsigned char i){　　for(; i != 0; i--);}
到底这段代码能达到多高的精度呢？为了直接衡量这段代码的效果，我把 Keil C 根据这段代码产生的汇编代码找了出来：            
; FUNCTION _delay2 (BEGIN)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 18
;---- Variable "i" assigned to Register "R7" ----　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ; SOURCE LINE # 19　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ; SOURCE LINE # 20
0000　　　　 ?C0007:
0000 EF　　　　　　　　MOV　　 A,R7
0001 6003　　　　　　　JZ　　　?C001
00003 1F　　　　　　　　DEC　　 R7
0004 80FA　　　　　　　SJMP　　?C0007　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 21
0006　　　　 ?C0010:
0006 22　　　　　　　　RET　　 　　　　　　 
; FUNCTION _delay2 (END)

真是不看不知道~~~一看才知道这个延时程序是多么的不准点~~~光看主要的那四条语句，就需要6个机器周期。也就是说，它的精度顶多也就是6us而已，这还没算上一条 lcall 和一条 ret。如果我们把调用函数时赋的i值根延时长度列一个表的话，就是：
i　　delay time/us0　　61　　122　　18
...因为函数的调用需要2个时钟周期的lcall，所以delay time比从函数代码的执行时间多2。顺便提一下，有的朋友写的是这样的代码：

void delay2(unsigned char i)
{　　unsigned char a;　　
for(a = i; a != 0; a--);}
可能有人认为这会生成更长的汇编代码来，但是事实证明：　　　　　　
; FUNCTION _delay2 (BEGIN)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ; SOURCE LINE # 18;
---- Variable "i" assigned to Register "R7" ----　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ; SOURCE LINE # 19　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 21;
---- Variable "a" assigned to Register "R7" ----
0000　　　　 ?C0007:
0000 EF　　　　　　　　MOV　　 A,R7
0001 6003　　　　　　　JZ　　　?C001
00003 1F　　　　　　　　DEC　　 R7
0004 80FA　　　　　　　SJMP　　?C0007　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 22
0006　　　　 ?C0010:
0006 22　　　　　　　　RET　　 　　　　　　 
; FUNCTION _delay2 (END)

其生成的代码是一样的。不过这的确不是什么好的习惯。因为这里实在没有必要再引入多余的变量。我们继续讨论正题。有的朋友为了得当更长的延时，甚至用了这样的代码：

void delay2(unsigned long i){　　for(; i != 0; i--);}
这段代码产生的汇编代码是什么样子的？其实不用想也知道它是如何恐怖的$#^%&$......让我们看一看：　　　　　　 

; FUNCTION _delay2 (BEGIN)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
;SOURCE LINE # 18
0000 8F00　　　　R　　 MOV　　 i+03H,R7
0002 8E00　　　　R　　 MOV　　 i+02H,R6
0004 8D00　　　　R　　 MOV　　 i+01H,R5
0006 8C00　　　　R　　 MOV　　 i,R4　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ; SOURCE LINE # 19　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 20
0008　　　　 ?C0007:
0008 E4　　　　　　　　CLR　　 A
0009 FF　　　　　　　　MOV　　 R7,A
000A FE　　　　　　　　MOV　　 R6,A
000B FD　　　　　　　　MOV　　 R5,A
000C FC　　　　　　　　MOV　　 R4,A
000D AB00　　　　R　　 MOV　　 R3,i+03H
000F AA00　　　　R　　 MOV　　 R2,i+02H
0011 A900　　　　R　　 MOV　　 R1,i+01H
0013 A800　　　　R　　 MOV　　 R0,i
0015 C3　　　　　　　　CLR　　 C
0016 120000　　　E　　 LCALL　 ?C?ULCMP
0019 601A　　　　　　　JZ　　　?C0010
001B E500　　　　R　　 MOV　　 A,i+03H
001D 24FF　　　　　　　ADD　　 A,#0FFH
001F F500　　　　R　　 MOV　　 i+03H,A
0021 E500　　　　R　　 MOV　　 A,i+02H
0023 34FF　　　　　　　ADDC　　A,#0FFH
0025 F500　　　　R　　 MOV　　 i+02H,A
0027 E500　　　　R　　 MOV　　 A,i+01H
0029 34FF　　　　　　　ADDC　　A,#0FFH
002B F500　　　　R　　 MOV　　 i+01H,A
002D E500　　　　R　　 MOV　　 A,i
002F 34FF　　　　　　　ADDC　　A,#0FFH
0031 F500　　　　R　　 MOV　　 i,A
0033 80D3　　　　　　　SJMP　　?C0007　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 21
0035　　　　 ?C0010:
0035 22　　　　　　　　
RET　　 　　　　　　 
; FUNCTION _delay2 (END)

呵呵，这倒是的确可以延迟很长时间~~~但是毫无精度可言了。　　

那么，用C到底能不能实现精确的延时呢？我把代码稍微改了一下：
void delay1(unsigned char i){　　while(i--);}

因为根据经验，越简洁的C代码往往也能得出越简洁的机器代码。那这样结果如何呢？把它生成的汇编代码拿出来看一看就知道了。满怀希望的我按下了“Build target”键，结果打击是巨大的：　　　　　　 
; FUNCTION _delay1 (BEGIN)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
;SOURCE LINE # 13
;---- Variable "i" assigned to Register "R7" ----　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 14
0000　　　　 ?C0004:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 15
0000 AE07　　　　　　　MOV　　 R6,AR7
0002 1F　　　　　　　　DEC　　 R7
0003 EE　　　　　　　　MOV　　 A,R6
0004 70FA　　　　　　　JNZ　　 ?C0004　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 16
0006　　　　 ?C0006:
0006 22　　　　　　　　
RET　　 　　　　　　 
; FUNCTION _delay1 (END)

虽说生成的代码跟用for语句是不大一样，不过我可以毫无疑问的说，这两种方法的效率是一样的。似乎到此为止了，因为我实在想不出来源程序还有什么简化的余地。看来我就要得出来这个结论了：“如果需要us级的延时精度，需要时用汇编语言。”但是真的是这样吗？我还是不甘心。因为我不相信大名鼎鼎的 Keil C 编译器居然连 djnz 都不会用？？？因为实际上程序体里只需要一句 loop: djnz r7, loop。近乎绝望之际（往往人在这种情况下确可以爆发出来，哦呵呵呵~~~），我随手改了一下：
void delay1(unsigned char i){　　while(--i);}
心不在焉的编译，看源码：　　　　　　 
; FUNCTION _delay1 (BEGIN)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
;SOURCE LINE # 13;
---- Variable "i" assigned to Register "R7" ----　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ; SOURCE LINE # 14
0000　　　　 ?C0004:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 15
0000 DFFE　　　　　　　
DJNZ　　R7,?C0004　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 
; SOURCE LINE # 16
0002　　　　 ?C0006:
0002 22　　　　　　　　
RET　　 　　　　　　 
; FUNCTION _delay1 (END)

天~~~奇迹出现了......我想这个程序应该已经可以满足一般情况下的需要了。如果列个表格的话：i　　delay time/us1　　52　　73　　9...计算延时时间时，已经算上了调用函数的lcall语句所花的2个时钟周期的时间。　　

终于，结果已经明了了。只要合理的运用，C还是可以达到意想不到的效果。很多朋友抱怨C效率比汇编差了很多，其实如果对Keil C的编译原理有一个较深入的理解，是可以通过恰当的语法运用，让生成的C代码达到最优化。即使这看起来不大可能，但还是有一些简单的原则可循的：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）。