单片机开发技术中,程序计时和延时是十分重要的技巧。例如,当需要定时执行某个任务或者在两个任务之间添加延迟时,程序计时和延时技巧能够确保程序按照预期的时间间隔执行。
本文将介绍一些常用的单片机程序计时和延时技巧,以帮助开发者更好地掌握这些技术。
1. 程序计时
程序计时是通过使用定时器来测量程序执行时间。单片机通常会配备一个或多个定时器,开发者可以通过配置定时器的工作模式和定时器溢出中断来实现程序计时功能。
以下是一个简单的程序计时示例:
#include <reg51.h>
unsigned int time = 0; // 程序计时变量
// 定时器0中断服务函数
void timer0_isr() interrupt 1
{
time++; // 计时
}
void main()
{
TMOD = 0x01; // Timer 0工作在模式1: 16位定时器模式
TH0 = 0; // 设置定时器初始值
TL0 = 0;
TR0 = 1; // 启动定时器
ET0 = 1; // 开启定时器中断
while(1)
{
// 程序代码
}
}
在上述示例中,我们通过Timer 0定时器实现程序计时。每当定时器溢出时,中断服务函数会执行一次,我们在中断服务函数中对计时变量自增,从而实现程序计时功能。
2. 延时技巧
延时技巧用于在程序中添加一定的延迟,以确保程序按照预期的时间间隔执行。单片机开发中,我们通常使用循环延时法或者定时器延时法来实现延时功能。
2.1 循环延时
循环延时是通过循环执行一定次数的空操作来实现延时。通过调节循环次数,可以实现不同的延时效果。
以下是一个使用循环延时法实现精确延时的示例:
#include <reg51.h>
void delay_ms(unsigned int ms)
{
unsigned int i, j;
for(i = 0; i < ms; i++)
{
for(j = 0; j < 120; j++); // 根据实际情况调整循环次数来实现延时
}
}
void main()
{
while(1)
{
// 程序代码
delay_ms(1000); // 延时1秒
}
}
上述示例中的delay_ms函数使用了嵌套循环,通过调整内外循环的次数可以实现不同的延时效果。但是需要注意的是,由于循环延时法是根据内外循环的次数来计算延时时间的,并且循环延时不是很精确,所以在一些对延时时间要求比较高的场合可能不适用。
2.2 定时器延时
定时器延时是通过使用定时器来实现延时。通过配置定时器的工作模式和定时器溢出中断,可以实现较为精确的延时。
以下是一个使用定时器延时法实现精确延时的示例:
#include <reg51.h>
unsigned int time = 0; // 定时器计时变量
// 定时器0中断服务函数
void timer0_isr() interrupt 1
{
time++; // 计时
}
void delay_ms(unsigned int ms)
{
unsigned int count_val = 65536 - (ms * 1000 / 10);
TH0 = count_val / 256; // 设置定时器初始值
TL0 = count_val % 256;
TR0 = 1; // 启动定时器
ET0 = 1; // 开启定时器中断
while(time < ms); // 等待计时器计时到达指定时间
TR0 = 0; // 关闭定时器
ET0 = 0; // 关闭定时器中断
time = 0; // 清零计时变量
}
void main()
{
while(1)
{
// 程序代码
delay_ms(1000); // 延时1秒
}
}
上述示例中的delay_ms函数使用了Timer 0定时器来实现延时。首先,我们通过计算出定时器的初始值,从而实现指定延时时间。然后,启动定时器并开启定时器中断,等待定时器计时到指定时间后,关闭定时器并清零计时变量。
总结
在单片机开发中,程序计时和延时是十分重要的技巧。本文介绍了一些常用的单片机程序计时和延时技巧,包括使用定时器实现程序计时和延时的方法。通过掌握这些技巧,开发者可以更好地进行单片机开发,并实现精确计时和延时功能。
本文来自极简博客,作者:黑暗骑士酱,转载请注明原文链接:单片机的程序计时与延时技巧