单片机：51单片机的延时及时序分析

计算机工作时，是在统一的时钟脉冲控制下一拍一拍地进行的。这个脉冲是由单片机控制器中的时序电路发出的。

单片机的时序就是CPU在执行指令时所需控制信号的时间顺序，为了保证各部件间的同步工作，单片机内部电路应在唯一的时钟信号下严格地控时序进行工作，在学习51单片机的时序之前，我们先来了解下时序相关的一些概念。

既然计算机是在统一的时钟脉冲控制下工作的，那么，它的时钟脉冲是怎么来的呢？要给我们的计算机CPU提供时序，就需要相关的硬件电路，即振荡器和时钟电路。

我们学习的8051单片机内部有一个高增益反相放大器，这个反相放大器的作用就是用于构成振荡器用的，但要形成时钟，外部还需要加一些附加电路。

8051单片机的时钟产生有以下两种方法：

1. 内部时钟方式：利用单片机内部的振荡器，然后在引脚XTAL1（18脚）和XTAL2（19脚）两端接晶振，就构成了稳定的自激振荡器，其发出的脉冲直接送入内部时钟电路，外接晶振时，晶振两端的电容一般选择为30PF左右；这两个电容对频率有微调的作用，晶振的频率范围可在1.2MHz-12MHz之间选择。为了减少寄生电容，更好地保证振荡器稳定、可靠地工作，振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近。

2. 外部时钟方式：此方式是利用外部振荡脉冲接入XTAL1或XTAL2。HMOS和CHMOS单片机外时钟信号接入方式不同，HMOS型单片机（例如8051）外时钟信号由XTAL2端脚注入后直接送至内部时钟电路，输入端XTAL1应接地。由于XTAL2端的逻辑电平不是TTL的，故建议外接一个上接电阻。对于CHMOS型的单片机（例如80C51），因内部时钟发生器的信号取自反相器的输入端，故采用外部时钟源时，接线方式为外时钟信号接到XTAL1而XTAL2悬空。如下图

外接时钟信号通过一个二分频的触发器而成为内部时钟信号，要求高、低电平的持续时间都大于20ns，一般为频率低于12MHz的方波。片内时钟发生器就是上述的二分频触发器，它向芯片提供了一个2节拍的时钟信号。

前面已提到，计算机工作时，是在统一的时钟脉冲控制下一拍一拍地进行的。由于指令的字节数不同，取这些指令所需要的时间也就不同，即使是字节数相同的指令，由于执行操作有较大的差别，不同的指令执行时间也不一定相同，即所需的拍节数不同。为了便于对CPU时序进行分析，一般按指令的执行过程规定了几中周期，即时钟周期、机器周期和指令周期，也称为时序定时单位，下面分别予以讲解。

时钟周期，时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时间周期就是1/12 us），是计算机中最基本的最小的时间单位。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。

对于某种单片机，若采用了1MHZ的时钟频率，则时钟周期为1us；若采用4MHZ的时钟频率，则时钟周期为250us。由于时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏（使计算机的每一步都统一到它的步调上来）。显然，对同一种机型的计算机，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。但是，由于不同的计算机硬件电路和器件的不完全相同，所以其所需要的时钟周频率范围也不一定相同。我们学习的8051单片机的时钟范围是1.2MHz-12MHz。

在8051单片机中把一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示）。请大家参考后面的时序图。

机器周期，在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。

例如，取指令、存储器读、存储器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下，一个机器周期由若干个S周期（状态周期）组成。

8051系列单片机的一个机器周期同6个S周期（状态周期）组成。前面已说过一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示），8051单片机的机器周期由6个状态周期组成，也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。参见后面的时序图。

指令周期，指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周期数也不同。对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。

时钟周期、机器周期、指令周期之间的关系图如下。

通常含一个机器周期的指令称为单周期指令，包含两个机器周期的指令称为双周期指令。

MCS-51指令系统中，按它们的长度可分为单字节指令、双字节指令和三字节指令。执行这些指令需要的时间是不同的，也就是它们所需的机器周期是不同的，有下面几种形式：

·单字节指令单机器周期

·单字节指令双机器周期

·双字节指令单机器周期

·双字节指令双机器周期

·三字节指令双机器周期

·单字节指令四机器周期(如单字节的乘除法指令)

下图是MCS-51系列单片机的指令时序图：

上图是单周期和双周期取指及执行时序，图中的ALE脉冲是为了锁存地址的选通信号，显然，每出现一次该信号单片机即进行一次读指令操作。

从时序图中可看出，该信号是时钟频率6分频后得到，在一个机器周期中，ALE信号两次有效，第一次在S1P2和S2P1期间，第二次在S4P2和S5P1期间。

接下来我们分别对几个典型的指令时序加以说明。

·单字节单周期指令：单字节单周期指令只进行一次读指令操作，当第二个ALE信号有效时，PC并不加1，那么读出的还是原指令，属于一次无效的读操作。

·双字节单周期指令：这类指令两次的ALE信号都是有效的，只是第一个ALE信号有效时读的是操作码，第二个ALE信号有效时读的是操作数。

·单字节双周期指令：两个机器周期需进行四读指令操作，但只有一次读操作是有效的，后三次的读操作均为无效操作。

·单字节双周期指令有一种特殊的情况，象MOVX这类指令，执行这类指令时，先在ROM 中读取指令，然后对外部数据存储器进行读或写操作，头一个机器周期的第一次读指令的操作码为有效，而第二次读指令操作则为无效的。在第二个指令周期时，则访问外部数据存储器，这时，ALE信号对其操作无影响，即不会再有读指令操作动作。上页的时序图中，我们只描述了指令的读取状态，而没有画出指令执行时序，因为每条指令都包含了具体的操作数，而操作数类型种类繁多，这里不便列出，有兴趣的读者可参阅有关书籍。

·外部程序存储器(ROM)读时序

右图8051外部程序存储器读时序图，从图中可看出，P0口提供低8位地址，P2口提供高8位地址，S2结束前，P0口上的低8位地址是有效的，之后出现在P0口上的就不再是低8位的地址信号，而是指令数据信号，当然地址信号与指令数据信号之间有一段缓冲的过度时间，这就要求，在S2其间必须把低8位的地址信号锁存起来，这时是用ALE

选通脉冲去控制锁存器把低8位地址予以锁存，而P2口只输出地址信号，而没有指令数据信号，整个机器周期地址信号都是有效的，因而无需锁存这一地址信号。

从外部程序存储器读取指令，必须有两个信号进行控制，除了上述的ALE信号，还有一个PSEN（外部ROM读选通脉冲），上图显然可看出，PSEN从S3P1开始有效，直到将地址信号送出和外部程序存储器的数据读入CPU后方才失效。而又从S4P2开始执行第二个读指令操作。

外部数据存储器(RAM)读时序右图8051外部数据存储器读写时序图，从ROM中读取的需执行的指令，而CPU对外部数据存储的访问是对RAM进行数据的读或写操作，属于指令的执行周期，值得一提的是，读或写是两个不同的机器周期，但他们的时序却是相似的，我们只对RAM的读时序进行分析。上一个机器周期是取指阶段，是从ROM中读取指令数据，接着的下个周期才开始读取外部数据存储器RAM中的内容。在S4结束后，先把需读取RAM中的地址放到总线上，包括P0口上的低8位地址A0-A7和P2口上的高8位地址A8-A15。当RD选通脉冲有效时，将RAM的数据通过P0数据总线读进CPU。第二个机器周期的ALE信号仍然出现，进行一次外部ROM的读操作，但是这一次的读操作属于无效操作。

对外部RAM进行写操作时，CPU输出的则是WR（写选通信号），将数据通过P0数据总线写入外部存储中。

51单片机中断程序大全

//实例42 ：用定时器T0 查询方式 P2 口8 位控制LED 闪烁 //#include单片机寄存器定义的头文件 51包含 /******************************************************* *******函数功能：主函数 ******************************************************** ******/void main(void){ // EA=1;开总中断// 中断允许T0 // 定时器// ET0=1; 1的模式TMOD=0x01;// 使用定时器T0 位赋初值定时器T0 的高8 TH0=(65536-46083)/256; // 位赋初值的高8 TL0=(65536-46083)%6; // 定时器T0 T0启动定时器TR0=1;// TF0=0;P2=0xff; 无限循环等待查询while(1)// {while(TF0==0); TF0=0;P2=~P2; 位赋初值的高8 定时器TH0=(65536-46083)/256; // T0 位赋初值T0 TL0=(65536-46083)%6; //

定时器的高8 }} 1KHzT1：用定时器43 实例// 音频查询方式控制单片机发出 #include 单片机寄存器定义的头文件51 // 包含sbit sound=P3^7;将// 引脚sound P3.7 位定义为 /********************************************************** **** 函数功能：主函数 ******************************************************** ******/void main(void){// EA=1;开总中断// 中断允许ET0=1;// // 定时器T0 1的模式使用定时器// T1 TMOD=0x10; 位赋初值// TH1=(65536-921)/256; T1 定时器的高8 TL1=(65536-921)%6; // 定时器T1 的高8 位赋初值 TR1=1;// 启动定时器T1TF1=0; while(1)// 无限循环等待查询{while(TF1==0); TF1=0;

单片机中断程序大全

单片机中断程序大全公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

//实例42：用定时器T0查询方式P2口8位控制L E D闪烁#include // 包含51单片机寄存器定义的头文件void main(void) { // EA=1; //开总中断 // ET0=1; //定时器T0中断允许 TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1 TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0的高8位赋初值 TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0的高8位赋初值 TR0=1; //启动定时器T0 TF0=0; P2=0xff; while(1)//无限循环等待查询 { while(TF0==0) ; TF0=0; P2=~P2; TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0的高8位赋初值 TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0的高8位赋初值 //实例43：用定时器T1查询方式控制单片机发出1KHz音频

#include // 包含51单片机寄存器定义的头文件sbit sound=P3^7; //将sound位定义为P3.7引脚 void main(void) {// EA=1; //开总中断 // ET0=1; //定时器T0中断允许 TMOD=0x10; //使用定时器T1的模式1 TH1=(65536-921)/256; //定时器T1的高8位赋初值 TL1=(65536-921)%256; //定时器T1的高8位赋初值 TR1=1; //启动定时器T1 TF1=0; while(1)//无限循环等待查询 { while(TF1==0); TF1=0; sound=~sound; //将P3.7引脚输出电平取反 TH1=(65536-921)/256; //定时器T0的高8位赋初值 TL1=(65536-921)%256; //定时器T0的高8位赋初值 } } //实例44：将计数器T0计数的结果送P1口8位LED显示 #include // 包含51单片机寄存器定义的头文件sbit S=P3^4; //将S位定义为P3.4引脚

基于51单片机的精确延时(微秒级)

声明： *此文章是基于51单片机的微秒级延时函数，采用12MHz晶振。 *此文章共包含4个方面，分别是延时1us，5us，10us和任意微秒。前三个方面是作者学习过程中从书本或网络上面总结的，并非本人所作。但是延时任意微秒函数乃作者原创且亲测无误。欢迎转载。 *此篇文章是作者为方便初学者使用而写的，水平有限，有误之处还望大家多多指正。 *作者：Qtel *2012.4.14 *QQ:97642651 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------序： 对于某些对时间精度要求较高的程序，用c写延时显得有些力不从心，故需用到汇编程序。本人通过测试，总结了51的精确延时函数(在c语言中嵌入汇编)分享给大家。至于如何在c 中嵌入汇编大家可以去网上查查，这方面的资料很多，且很简单。以12MHz晶振为例，12MHz 晶振的机器周期为1us，所以，执行一条单周期指令所用时间就是1us，如NOP指令。下面具体阐述一下。 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1.若要延时1us，则可以调用_nop_();函数，此函数是一个c函数，其相当于一个NOP指令，使用时必须包含头文件“intrins.h”。例如： #include #include void main(void){ P1=0x0; _nop_();//延时1us P1=0xff; } ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2.延时5us,则可以写一个delay_5us()函数： delay_5us(){ #pragma asm nop #pragma endasm } 这就是一个延时5us的函数，只需要在需要延时5us时调用此函数即可。或许有人会问，只有一个NOP指令，怎么是延时5us呢？ 答案是：在调用此函数时，需要一个调用指令，此指令消耗2个周期(即2us)；函数执行完毕时要返回主调函数，需要一个返回指令，此指令消耗2个周期(2us)。调用和返回消耗了2us+2us=4us。然后再加上一个NOP指令消耗1us，不就是5us吗。

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//实例42：用定时器T0查询方式P2口8位控制LED闪烁#include // 包含51单片机寄存器定义的头文件 /************************************************************** 函数功能：主函数 **************************************************************/ void main(void) { // EA=1; //开总中断 // ET0=1; //定时器T0中断允许 TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1 TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0的高8位赋初值 TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0的高8位赋初值 TR0=1; //启动定时器T0 TF0=0; P2=0xff; while(1)//无限循环等待查询 { while(TF0==0) ; TF0=0; P2=~P2; TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0的高8位赋初值 TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0的高8位赋初值 } } //实例43：用定时器T1查询方式控制单片机发出1KHz音频#include // 包含51单片机寄存器定义的头文件 sbit sound=P3^7; //将sound位定义为P3.7引脚 /************************************************************** 函数功能：主函数 **************************************************************/ void main(void) { // EA=1; //开总中断 // ET0=1; //定时器T0中断允许 TMOD=0x10; //使用定时器T1的模式1 TH1=(65536-921)/256; //定时器T1的高8位赋初值

单片机一些常用的延时与中断问题及解决方法

单片机一些常用的延时与中断问题及解决方法 延时与中断出错，是单片机新手在单片机开发应用过程中，经常会遇到的问题，本文汇总整理了包含了MCS－51系列单片机、MSP430单片机、C51单片机、8051F的单片机、avr单片机、STC89C52、PIC单片机…..在内的各种单片机常见的延时与中断问题及解决方法，希望对单片机新手们，有所帮助！ 一、单片机延时问题20问 1、单片机延时程序的延时时间怎么算的？ 答:如果用循环语句实现的循环，没法计算，但是可以通过软件仿真看到具体时间，但是一般精精确延时是没法用循环语句实现的。 如果想精确延时，一般需要用到定时器，延时时间与晶振有关系，单片机系统一般常选用 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。第一种更容易产生各种标准的波特率，后两种的一个机器周期分别为1 μs和2 μs，便于精确延时。本程序中假设使用频率为12 MHz的晶振。最长的延时时间可达216=65 536 μs。若定时器工作在方式2，则可实现极短时间的精确延时；如使用其他定时方式，则要考虑重装定时初值的时间（重装定时器初值占用2个机器周期）。 2、求个单片机89S51 12M晶振用定时器延时10分钟，控制1个灯就可以 答：可以设50ms中断一次，定时初值，TH0=0x3c、TL0=0xb0。中断20次为1S，10分钟的话，需中断12000次。计12000次后，给一IO口一个低电平（如功率不够，可再加扩展），就可控制灯了。 而且还要看你用什么语言计算了，汇编延时准确，知道单片机工作周期和循环次数即可算出，但不具有可移植性，在不同种类单片机中，汇编不通用。用c的话，由于各种软件执行效率不一样，不会太准，通常用定时器做延时或做一个不准确的延时，延时短的话，在c中使用汇编的nop做延时 3、51单片机C语言for循环延时程序时间计算，设晶振12MHz，即一个机器周期是1us。for(i=0,i<100;i++) for(j=0,j<100;j++) 我觉得时间是100*100*1us=10ms，怎么会是100ms 答： 不可能的，是不是你的编译有错的啊

51单片机的几种精确延时

51单片机的几种精确延时实现延时 51单片机的几种精确延时实现延时通常有两种方法：一种是硬件延时，要用到定时器/计数器，这种方法可以提高CPU的工作效率，也能做到精确延时；另一种是软件延时，这种方法主要采用循环体进行。 1 使用定时器/计数器实现精确延时 单片机系统一般常选用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。第一种更容易产生各种标准的波特率，后两种的一个机器周期分别为1 μs和2 μs，便于精确延时。本程序中假设使用频率为12 MHz的晶振。最长的延时时间可达216=65 536 μs。若定时器工作在方式2，则可实现极短时间的精确延时；如使用其他定时方式，则要考虑重装定时初值的时间（重装定时器初值占用2个机器周期）。 在实际应用中，定时常采用中断方式，如进行适当的循环可实现几秒甚至更长时间的延时。使用定时器/计数器延时从程序的执行效率和稳定性两方面考虑都是最佳的方案。但应该注意，C51编写的中断服务程序编译后会自动加上PUSH ACC、PUSH PSW、POP PSW和POP ACC 语句，执行时占用了4个机器周期；如程序中还有计数值加1语句，则又会占用1个机器周期。这些语句所消耗的时间在计算定时初值时要考虑进去，从初值中减去以达到最小误差的目的。 2 软件延时与时间计算 在很多情况下，定时器/计数器经常被用作其他用途，这时候就只能用软件方法延时。下面介绍几种软件延时的方法。 2.1 短暂延时 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

单片机一些常用的延时与中断问题及解决方法

延时与中断出错，是单片机新手在单片机开发应用过程中，经常会遇到的问题，本文汇总整理了包含了MCS－51系列单片机、MSP430单片机、C51单片机、8051F的单片机、avr单片机、STC89C52、PIC单片机…..在内的各种单片机常见的延时与中断问题及解决方法，希望对单片机新手们，有所帮助！ 一、单片机延时问题20问 1、单片机延时程序的延时时间怎么算的？ 答:如果用循环语句实现的循环，没法计算，但是可以通过软件仿真看到具体时间，但是一般精精确延时是没法用循环语句实现的。 如果想精确延时，一般需要用到定时器，延时时间与晶振有关系，单片机系统一般常选用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。第一种更容易产生各种标准的波特率，后两种的一个机器周期分别为1 μs和2 μs，便于精确延时。本程序中假设使用频率为12 MHz的晶振。最长的延时时间可达216=65 536 μs。若定时器工作在方式2，则可实现极短时间的精确延时；如使用其他定时方式，则要考虑重装定时初值的时间（重装定时器初值占用2个机器周期）。 2、求个单片机89S51 12M晶振用定时器延时10分钟，控制1个灯就可以 答：可以设50ms中断一次，定时初值，TH0=0x3c、TL0=0xb0。中断20次为1S，10分钟的话，需中断12000次。计12000次后，给一IO口一个低电平（如功率不够，可再加扩展），就可控制灯了。 而且还要看你用什么语言计算了，汇编延时准确，知道单片机工作周期和循环次数即可算出，但不具有可移植性，在不同种类单片机中，汇编不通用。用c的话，由于各种软件执行效率不一样，不会太准，通常用定时器做延时或做一个不准确的延时，延时短的话，在c中使用汇编的nop做延时 3、51单片机C语言for循环延时程序时间计算，设晶振12MHz，即一个机器周期是1us。for(i=0,i<100;i++) for(j=0,j<100;j++) 我觉得时间是100*100*1us=10ms，怎么会是100ms 答： 不可能的，是不是你的编译有错的啊 我改的晶振12M，在KEIL 4.0 里面编译的，为你得出的结果最大也就是40ms，这是软件的原因， 不可能出现100ms那么大的差距，是你的软件的原因。 不信你实际编写一个秒钟，利用原理计算编写一个烧进单片机和利用软件测试的秒程序烧进单片机，你会发现原理计算的程序是正确的

C51精确延时

C51中精确延时 C语言最大的缺点就是实时性差,我在网上到看了一些关于延时的讨论,其中有篇文章51单片机Keil C 延时程序的简单研究,作者：InfiniteSpace Studio/isjfk,写得不错,他是用while(--i);产生DJNZ 来实现精确延时,后来有人说如果while里面不能放其它语句,否则也不行,用do-while就可以,具体怎样我没有去试.所有这些都没有给出具体的实例程序来.还看到一些延时的例子多多少少总有点延时差.为此我用for循环写了几个延时的子程序贴上来,希望能对初学者有所帮助.(晶振12MHz,一个机器周期1us.) 在精确延时的计算当中,最容易让人忽略的是计算循环外的那部分延时,在对时间要求不高的场合,这部分对程序不会造成影响. 一. 500ms延时子程序 程序: void delay500ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=15;i>0;i--) for(j=202;j>0;j--) for(k=81;k>0;k--); } 产生的汇编: C:0x0800 7F0F MOV R7,#0x0F C:0x0802 7ECA MOV R6,#0xCA C:0x0804 7D51 MOV R5,#0x51 C:0x0806 DDFE DJNZ R5,C:0806 C:0x0808 DEFA DJNZ R6,C:0804 C:0x080A DFF6 DJNZ R7,C:0802 C:0x080C 22 RET 计算分析: 程序共有三层循环 一层循环n:R5*2 = 81*2 = 162us DJNZ 2us 二层循环m:R6*(n+3) = 202*165 = 33330us DJNZ 2us + R5赋值1us = 3us 三层循环: R7*(m+3) = 15*33333 = 499995us DJNZ 2us + R6赋值1us = 3us 循环外: 5us 子程序调用2us + 子程序返回2us + R7赋值1us = 5us 延时总时间= 三层循环+ 循环外= 499995+5 = 500000us =500ms 计算公式:延时时间=[(2*R5+3)*R6+3]*R7+5 二. 200ms延时子程序 程序: void delay200ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=132;j>0;j--)

51单片机中断程序大全

//实例42 :用定时器TO查询方式P2 口8位控制LED闪烁#include // 包含 51 单片机寄存器定义的头文件/************************************************************** 函数功能:主函数 void main(void) { // EA=1; // 开总中断 // ETO=1; // 定时器 TO 中断允许 TMOD=OxO1; // 使用定时器 TO 的模式 1 THO=(65536-46O83)/256; // 定时器 TO 的高 8 位赋初值 TLO=(65536-46O83)%256; // 定时器 TO 的高 8 位赋初值 TRO=1; // 启动定时器 TO TFO=O; P2=Oxff; while(1)// 无限循环等待查询 { while(TFO==O) TFO=O; P2=~P2; THO=(65536-46O83)/256; // 定时器 TO 的高 8 位赋初值

TL0=(65536-46083)%256; // 定时器 T0 的高 8 位赋初值 } // 实例43 ：用定时器T1 查询方式控制单片机发出1KHz 音频#include // 包含 51 单片机寄存器定义的头文件 sbit sou nd=P3^7; // 将 sound 位定义为 P3.7 引脚 /************************************************************** 函数功能：主函数 **************************************************************/ void main(void) { // EA=1; // 开总中断 // ET0=1; // 定时器 T0 中断允许 TMOD=0x10; // 使用定时器 T1 的模式 1 TH1=(65536-921)/256; // 定时器 T1 的高 8 位赋初值 TL1=(65536-921)%256; // 定时器 T1 的高 8 位赋初值 TR1=1; // 启动定时器 T1 TF1=0; while(1)// 无限循环等待查询 {

51单片机延时时间计算和延时程序设计

一、关于单片机周期的几个概念 ●时钟周期 时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12MHz的晶振，它的时间周期就是1/12 us），是计算机中最基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。 ●机器周期 完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。 以51为例,晶振12M，时钟周期(晶振周期)就是(1/12)μs，一个机器周期包 执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周期也不同。 对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。 1.指令含义 DJNZ：减1条件转移指令 这是一组把减1与条件转移两种功能结合在一起的指令，共2条。 DJNZ Rn，rel ；Rn←（Rn）-1 ；若（Rn）=0，则PC←（PC）+2 ；顺序执行 ；若（Rn）≠0，则PC←（PC）+2+rel，转移到rel所在位置DJNZ direct，rel ；direct←（direct）-1 ；若（direct）= 0，则PC←（PC）+3；顺序执行 ；若（direct）≠0，则PC←（PC）+3+rel，转移到rel 所在位置 2.DJNZ Rn,rel指令详解 例：

MOV R7，#5 DEL:DJNZ R7,DEL; rel在本例中指标号DEL 1.单层循环 由上例可知，当Rn赋值为几，循环就执行几次，上例执行5次，因此本例执行的机器周期个数=1（MOV R7，#5）+2（DJNZ R7,DEL）×5=11，以12MHz的晶振为例，执行时间（延时时间）=机器周期个数×1μs=11μs，当设定立即数为0时，循环程序最多执行256次，即延时时间最多256μs。 2.双层循环 1）格式： DELL:MOV R7，#bb DELL1:MOV R6，#aa DELL2:DJNZ R6,DELL2; rel在本句中指标号DELL2 DJNZ R7,DELL1; rel在本句中指标号DELL1 注意：循环的格式，写错很容易变成死循环，格式中的Rn和标号可随意指定。 2）执行过程

51单片机精确延时源程序

51单片机精确延时源程序 一、晶振为 11.0592MHz，12T 1、延时 1ms: （1）汇编语言： 代码如下： DELAY1MS: ;误差 -0.651041666667us MOV R6,#04H DL0: MOV R5,#71H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 RET （2）C语言： void delay1ms(void) //误差 -0.651041666667us { unsigned char a,b; for(b=4;b>0;b--) for(a=113;a>0;a--); } 2、延时 10MS： （1）汇编语言： DELAY10MS: ;误差 -0.000000000002us MOV R6,#97H DL0: MOV R5,#1DH DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0

RET （2）C语言： void delay10ms(void) //误差 -0.000000000002us { unsigned char a,b; for(b=151;b>0;b--) for(a=29;a>0;a--); } 3、延时 100MS： （1）汇编语言： DELAY100MS: ;误差 -0.000000000021us MOV R7,#23H DL1: MOV R6,#0AH I

棋影淘宝店：https://www.wendangku.net/doc/7b7140400.html,QQ：149034219 DL0: MOV R5,#82H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 DJNZ R7,DL1 RET （2）C语言： void delay100ms(void) //误差 -0.000000000021us { unsigned char a,b,c; for(c=35;c>0;c--) for(b=10;b>0;b--) for(a=130;a>0;a--); } 4、延时 1S： （1）汇编语言： DELAY1S: ;误差 -0.00000000024us MOV R7,#5FH DL1: MOV R6,#1AH DL0: MOV R5,#0B9H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 DJNZ R7,DL1 RET （2）C语言： void delay1s(void) //误差 -0.00000000024us { unsigned char a,b,c; for(c=95;c>0;c--) for(b=26;b>0;b--)

51单片机延时模块程序

51单片机独立模块 一、延时模块 1、for循环延时 void delayms(UINT8 ms) { UINT8 x,y; for(x=ms;x>0;x--) for(y=112;y>0;y--); } 2、while循环延时 void delayms(UINT8 ms) { UINT8 x; while(ms--) for(x=112;x>0;x--); } 3、精确的单片机常用延时函数：（c代码误差0us 12M）（1）、延时0.5ms void delay0.5ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b; for(b=71;b>0;b--) for(a=2;a>0;a--); } （2）、延时1ms void delay1ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b,c; for(c=1;c>0;c--) for(b=142;b>0;b--) for(a=2;a>0;a--); } （3）、延时2ms void delay2ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b; for(b=4;b>0;b--) for(a=248;a>0;a--); _nop_; //if Keil,require use intrins.h } （4）、延时3ms void delay3ms(void) //误差 0us

{ unsigned char a,b; for(b=111;b>0;b--) for(a=12;a>0;a--); } （5）、延时4ms void delay4ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b,c; for(c=7;c>0;c--) for(b=8;b>0;b--) for(a=34;a>0;a--); } （6）、延时5ms void delay5ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b; for(b=19;b>0;b--) for(a=130;a>0;a--); } （7）、延时10ms void delay10ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b,c; for(c=1;c>0;c--) for(b=38;b>0;b--) for(a=130;a>0;a--); } （8）、延时15ms void delay15ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b,c; for(c=1;c>0;c--) for(b=238;b>0;b--) for(a=30;a>0;a--); } （9）、延时20ms void delay20ms(void) //误差 0us { unsigned char a,b; for(b=215;b>0;b--) for(a=45;a>0;a--); _nop_; //if Keil,require use intrins.h

单片机C 延时时间怎样计算

C程序中可使用不同类型的变量来进行延时设计。经实验测试，使用unsigned char类型具有比unsigned int更优化的代码，在使用时 应该使用unsigned char作为延时变量。以某晶振为12MHz的单片 机为例，晶振为12M H z即一个机器周期为1u s。一. 500ms延时子程序 程序: void delay500ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=15;i>0;i--) for(j=202;j>0;j--) for(k=81;k>0;k--); } 计算分析: 程序共有三层循环 一层循环n:R5*2 = 81*2 = 162us DJNZ 2us 二层循环m:R6*(n+3) = 202*165 = 33330us DJNZ 2us + R5赋值 1us = 3us 三层循环: R7*(m+3) = 15*33333 = 499995us DJNZ 2us + R6赋值 1us = 3us

循环外: 5us 子程序调用 2us + 子程序返回2us + R7赋值 1us = 5us 延时总时间 = 三层循环 + 循环外 = 499995+5 = 500000us =500ms 计算公式:延时时间=[(2*R5+3)*R6+3]*R7+5 二. 200ms延时子程序 程序: void delay200ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=132;j>0;j--) for(k=150;k>0;k--); } 三. 10ms延时子程序 程序: void delay10ms(void) { unsigned char i,j,k; for(i=5;i>0;i--) for(j=4;j>0;j--) for(k=248;k>0;k--);

51单片机中断程序大全

( //实例42：用定时器T0查询方式P2口8位控制LED闪烁 #include<> // 包含51单片机寄存器定义的头文件 void main(void) { // EA=1; //开总中断 // ET0=1; //定时器T0中断允许 TMOD=0x01; //使用定时器T0的模式1 TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0的高8位赋初值 : TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0的高8位赋初值 TR0=1; //启动定时器T0 TF0=0; P2=0xff; while(1)//无限循环等待查询 { while(TF0==0) ; ] TF0=0; P2=~P2; TH0=(65536-46083)/256; //定时器T0的高8位赋初值 TL0=(65536-46083)%256; //定时器T0的高8位赋初值 //实例43：用定时器T1查询方式控制单片机发出1KHz音频 #include<> // 包含51单片机寄存器定义的头文件 sbit sound=P3^7; //将sound位定义为引脚 void main(void) （ {// EA=1; //开总中断 // ET0=1; //定时器T0中断允许 TMOD=0x10; //使用定时器T1的模式1 TH1=(65536-921)/256; //定时器T1的高8位赋初值 TL1=(65536-921)%256; //定时器T1的高8位赋初值 TR1=1; //启动定时器T1 TF1=0; while(1)//无限循环等待查询 — { while(TF1==0); TF1=0;

51单片机外部中断实验

实验6 外部中断实验 (仿真部分) 一、实验目的 1. 学习外部中断技术的基本使用方法。 2. 学习中断处理程序的编程方法。 二、实验内容 在INT0和INT1上分别接了两个可回复式按钮，其中INT0上的按钮每按下一次则计数加一，其中INT1上的按钮每按下一次则计数减一。P1．0~ P1．3接LED灯，以显示计数信号。 三、实验说明 编写中断处理程序需要注意的问题是： 1．保护进入中断时的状态，并在退出中断之前恢复进入时的状态。 2．必须在中断处理程序中设定是否允许中断重入，即设置EX0位。 3．INT0和INT1分别接单次脉冲发生器。P1．0~ P1．3接LED灯，以查看计数信号． 四、硬件设计 利用以下元件：AT89C51、BOTTON、CAP、CAP-POL、CRYSTAL、RES、NOT、LED-Yellow。设计出如下的硬件电路。晶振频率为12MHz。 五、参考程序框图 设置P1．0~ 3初始状态

主程序框图 INT0中断处理程序框图 实验6 外部中断实验 (实验箱部分) 1.实验目的 认识中断的基本概念 学会外部中断的基本用法 学会asm和C51的中断编程方法 2.实验原理 图按键中断 【硬件接法】 控制LED，低电平点亮 INT1接按键，按下时产生低电平 【运行效果】 程序工作于中断方式，按下按键K2后，LED点亮，秒后自动熄灭。

8051单片机有/INT0和/INT1两条外部中断请求输入线，用于输入两个外部中断源的中断请求信号，并允许外部中断源以低电平或下降沿触发方式来输入中断请求信号。/INT0和/INT1中断的入口地址分别是0003H和0013H。 TCON寄存器（SFR地址：88H）中的IT0和IT1位分别决定/INT0和/INT1的触发方式，置位时为下降沿触发，清零时为低电平触发。实际应用时，如果外部的中断请求信号在产生后能够在较短时间内自动撤销，则可以选择低电平触发。在中断服务程序里要等待其变高后才能返回主程序，否则会再次触发中断，产生不必要的麻烦。 如果外部的中断请求信号产生后可能长时间后才能撤销，则为了避免在中断服务程序里长时间无谓等待，可以选择下降沿触发。下降沿触发是“一次性”的，每次中断只会有1个下降沿，因此中断处理程序执行完后可以立即返回主程序，而不必等待中断请求信号恢复为高电平，这是一个重要的技巧。 3. 实验步骤 参考实验例程，自己动手建立Keil C51工程。注意选择CPU类型。Philips半导体的P89V51RB2。 编辑源程序，编译生成HEX文件。 ISP下载开关扳到“00”，用Flash Magic软件下载程序HEX文件到MCU BANK1，运行。 运行Flash Magic软件。各步骤操作如下： Step 1： COM Port：选择实际使用的串行口，通常为COM1； Baud Rate：波特率不可设置得过高，推荐用9600； Device：请选择正确的型号89V51RB2； Interface：选择None(ISP)。 Step 2：请勾中“Erase blocks used by Hex File”。 Step 3：装入你的程序文件，注意必须为HEX格式。 Step 4： 请勾中“Verify after programming”（编程后校验）； 对其它几项如果不了解，请不要勾中。 Step 5： 请先给电路板上电，同时按住复位键不松手，然后点击Flash Magic软件的“Start”按

Keilc51程序中几种精确延时的方法

Keilc51程序中几种精确延时的方法 单片机因具有体积小、功能强、成本低以及便于实现分布式控制而有非常广泛的应用领域[1]。单片机开发者在编制各种应用程序时经常会遇到实现精确延时的问题，比如按键去抖、数据传输等操作都要在程序中插入一段或几段延时，时间从几十微秒到几秒。有时还要求有很高的精度，如使用单总线芯片DS18B20时，允许误差范围在十几微秒以内[2]，否则，芯片无法工作。用51汇编语言写程序时，这种问题很容易得到解决，而目前开发嵌入式系统软件的主流工具为C语言，用C51写延时程序时需要一些技巧[3]。因此，在多年单片机开发经验的基础上，介绍几种实用的编制精确延时程序和计算程序执行时间的方法。 实现延时通常有两种方法：一种是硬件延时，要用到定时器/计数器，这种方法可以提高CPU的工作效率，也能做到精确延时；另一种是软件延时，这种方法主要采用循环体进行。 1 使用定时器/计数器实现精确延时 单片机系统一般常选用11.059 2 MHz、12 MHz或6 MHz晶振。第一种更容易产生各种标准的波特率，后两种的一个机器周期分别为1 μs和2 μs，便于精确延时。本程序中假设使用频率为12 MHz的晶振。最长的延时时间可达216=65 536 μs。若定时器工作在方式2，则可实现极短时间的精确延时；如使用其他定时方式，则要考虑重装定时初值的时间（重装定时器初值占用2个机器周期）。 在实际应用中，定时常采用中断方式，如进行适当的循环可实现几秒甚至更长时间的延时。使用定时器/计数器延时从程序的执行效率和稳定性两方面考虑都是最佳的方案。但应该注意，C51编写的中断服务程序编译后会自动加上PUSH ACC、PUSH PSW、POP PSW和POP ACC语句，执行时占用了4个机器周期；如程序中还有计数值加1语句，则又会占用1个机器周期。这些语句所消耗的时间在计算定时初值时要考虑进去，从初值中减去以达到最小误差的目的。 2 软件延时与时间计算 在很多情况下，定时器/计数器经常被用作其他用途，这时候就只能用软件方法延时。下面介绍几种软件延时的方法。 2.1 短暂延时 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_( );

51单片机中断系统程序实例

51单片机中断系统程序实例（STC89C52RC) 51单片机有了中断，在程序设计中就可以做到，在做某件事的过程中，停下来先去响应中断，做别的事情，做好别的事情再继续原来的事情。中断优先级是可以给要做的事情排序。 单片机的学习不难，只要掌握学习方法，学起来并不难。什么是好的学习方法呢，一定要掌握二个要点： 1. 要知道寄存器的英文全拼，比如IE = interrupt中断 不知道全拼，要去猜，去查。这样就可以理解为什么是这个名称，理解了以后就不用记忆了。 2. 每个知识点要有形像的出处 比如看到TF0，脑子里马上要形像地定位到TCON寄存器的某位 看到ET0, 马上要形像地定位到IE寄存器的第2位 https://www.wendangku.net/doc/7b7140400.html,/tuenhai/独家揭秘：形像是记忆的最大技巧。当人眼看到某个图时，是把视觉信号转化成电信号，再转化成人能理解的形像。当我们回忆形像时，就是在重新检索原先那个视觉信号，并放大。在学习过程中，不断练习检索、放大信号，我们的学习能力就会越来越强。 写程序代码时，也要把尽量把每行代码形像化。 51单片机内中断源 8051有五个中断源，有两个优先级。与中断系统有关的特殊功能寄存器有IE（中断允许寄存器）、IP（中断优先级控制寄存器）、中断源控制寄存器（如TCON、SCON的有关位）。51单片机的中断系统结构如下图（注意，IF0应为TF0)：

8052有6个中断源，它比8051多一个定时器/计数器T2中断源。 8051五个中断源分别是： （1）51单片机外部中断源 8051有两个外部中断源，分别是INT0和INT1，分别从P3.2和P3.3两个引脚引入中断请求信号，两个中断源的中断触发允许由TCON的低4位控制，TCON的高4位控制运行和溢出标志。 INT0也就是Interrupt 0。在这里应该看一下你的51单片机开发板的电路原理图。离开形像的记忆是没有意义的。读到上面这句，你应该回忆起原理图上的连接。任何记忆都转化为形像，这是学习的根本原理，我们通过学习单片机要学会这种学习方法，会让你一辈子受益无穷。 TCON的结构如下图： （a）定时器T0的运行控制位TR0

以89C51单片机为核心可控延时开关

*******职业技术学院 综合毕业实践说明书(论文) 2005 --- 2006年 电子工程系应用电子技术专业 综合毕业实践题目:可控延时开关 学生姓名: ****** 班级: 150310 学号:15031012 起讫日期: 2006年2月----2006年6月 实践地点: *****科技有限公司 指导老师: **** 顾问老师: ****** 教研室主任: **** 系主任: ****

目录 摘要 (4) 关键词 (4) 引言 (4) 第一章原理描述 (4) 1.1 方案认证 (4) 1.2 基本电路 (6) 1.2.1 最小硬件系统 (6) 1.2.2 数码管动态显示 (7) 1.2.3 键盘接口电路 (9) 1.3 电源电路原理 (10) 1.4 控制开关电路 (11) 第二章软件部分 (12) 2.1 程序框图 (12) 2.2.1 一般软件的结构 (12) 2.2.2 数码管动态显示 (12) 2.2 按键功能设置 (13) 2.2.1 外部中断服务程序框图 (13) 2.2.2 按键功能简介 (16) 第三章调试完善系统 (17) 3.1 硬件调试 (17) 3.2 软件调试 (17)

第四章收获与体会 (18) 致谢: (19) 参考文献: (20) 附录 附录1：可控延时开关主程序 (21) 附录2：电路总原理图 (24) 附录3：元件清单 (25)

可控延时开关 摘要： 本课题所研究的可控延时开关是以89C51单片机为核心，通过单片机内部的定时来实现控制延时的功能。它是由最小系统，显示电路，键盘电路等硬件电路和现代应用最广泛的单片机软件系统组合在一起的，使其具有一定的智能化，起到了节能和延寿的作用、并且与现有的技术相比，的具有使用方便，结构简单，可靠性高，成本低。 Abstract: This topic studies the controllable time-delay switch istake the 89C51 monolithic integrated circuit as a core, fixed timerealizes the control time delay function through the monolithicintegrated circuit interior.It is through the youngest system, the display circuit, hardwareelectric circuit and the modern age and so on keyboard electriccircuit applies the most widespread monolithic integrated circuitsoftware system to combine in together,Enable it to have the certain intellectualization, played the rolewhich conserved energy and prolongs life, and compares with theexisting technology, has the easy to operate, the structure simply,reliability high, the cost was low. 关键词：可控，延时，开关 引言 延时开关一般是用继电器做的是一种用电流控制的的开关装臵。随着科学技术的不断发展，集成电路规模不断扩大，新器件、新工艺不断涌现，新的设计思想、新的电路技术（可编程技术等）不断更新，计算机辅助设计工具也日益完善，所有这些，都使得数字电子技术的面貌日新月异。就成熟工程技术应用来看，仍然是半导体集成工艺、特别是硅集成工艺占主导地位。在这种情况下，由单片机的软件程序和对应的相应的硬件电路组成的可控延时开关，它不仅需要的元器件较少，而且成本较低，结构简单，使用方便的优点，为使研制开发过程中的问题减到最少，提高灵活性。本次设计课题采用的是以单片机为核心，通过其内部的定时来实现控制延时的功能。它是通过最小系统，显示电路，键盘电路等硬件电路和现代应用最广泛的单片机软件系统组合在一起的，使其具有一定的智能化，起到了节能和延寿的作用，所以此次设计课题援用由单片机定时可控延时开关，采用三键设臵，分、秒的数值由2个LED显示，可控延时由二个发光二极管闪动来指示，使其完成可控延时功能。