几种延时的汇编执行代码对比与总结

拜读了网上《51单片机 Keil C 延时程序的简单研究 》(by: InfiniteSpace Studio/isjfk, 1.21.2004 )一文，借鉴了文中的方法，测试发现有一点点出入，原文作者在计算延时时间的时候是否忘了加上RET指令……下面介绍我的测试结果，欢迎交流探讨——

一、单独定义变量，for语句

28: delay1(1);

C:0x0005 7F01 MOV R7,#0x01

C:0x0007 1121 ACALL delay1(C:0021)

12: void delay1(unsigned char k)

13: {

17: unsigned char i=0;

C:0x0021 E4 CLR A

C:0x0022 FE MOV R6,A

18: for(i=0;i0;i--);相同

C:0x0023 EE MOV A,R6

C:0x0024 C3 CLR C

C:0x0025 9F SUBB A,R7

C:0x0026 5003 JNC C:002B

C:0x0028 0E INC R6

C:0x0029 80F8 SJMP C:0023

19: }

C:0x002B 22 RET

分析：

delay1(1); 410-390=20

delay1(2); 439-411=28

delay1(3); 476-440=36

即：指令周期(即实际延时)= 12 + 延时参数 * 8

二、不再重新定义变量，for语句

28: delay1(1);

C:0x0005 7F01 MOV R7,#0x01

C:0x0007 1123 ACALL delay1(C:0023)

12: void delay1(unsigned char k)

13: {

18: for(;k>0;k--);

C:0x0023 EF MOV A,R7

C:0x0024 D3 SETB C

C:0x0025 9400 SUBB A,#0x00

C:0x0027 4003 JC C:002C

C:0x0029 1F DEC R7

C:0x002A 80F7 SJMP delay1(C:0023)

19: }

C:0x002C 22 RET

分析：

delay1(1); 491-473=18

delay1(2); 518-492=26

指令周期(即实际延时)= 10 + 延时参数 * 8

对比一和二可知，延时函数中有重新定义循环变量i时，理所当然地多了2行代码

不知原文中 “其生成的代码是一样的。”的结论是如何得来的?

三、for语句，改变循环结束条件

23: delay1(1);

C:0x0005 7F01 MOV R7,#0x01

C:0x0007 1123 ACALL delay1(C:0023)

11: void delay1(unsigned char i)

12: {

13: // while(--i);

14: // while(i--);

15: for(; i != 0; i--);

C:0x0023 EF MOV A,R7

C:0x0024 6003 JZ C:0029

C:0x0026 1F DEC R7

C:0x0027 80FA SJMP delay1(C:0023)

16: }

C:0x0029 22 RET

分析：

delay1(1); 404-390=14

delay1(2); 425-405=20

delay1(3); 452-426=26

指令周期(即实际延时)= 8 + 延时参数 * 6

对比二和三可知循环结束条件不同，编译结果理当不同，用i != 0快2个周期。

四、while语句1

21: delay1(1);

C:0x0005 7F01 MOV R7,#0x01

C:0x0007 1123 ACALL delay1(C:0023)

11: void delay1(unsigned char i)

12: {

13: while(i--);

C:0x0023 AE07 MOV R6,0x07

C:0x0025 1F DEC R7

C:0x0026 EE MOV A,R6

C:0x0027 70FA JNZ delay1(C:0023)

14: }

C:0x0029 22 RET

407-390=17，有点夸张

当delay1(2)时，为431-408=23

delay1(3)时，为461-432=29

指令周期(即实际延时)= 11 + 延时参数 * 6

五、while语句2

21: delay1(1);

444 C:0x0005 7F01 MOV R7,#0x01

445 C:0x0007 111D ACALL delay1(C:001D)

11: void delay1(unsigned char i)

12: {

13: while(--i);

447 C:0x001D DFFE DJNZ R7,delay1(C:001D)

14: }

449 C:0x001F 22 RET

451

从上看出451-444=7个周期，指令周期为1us的话，就是7us

指令周期(即实际延时)= 5 + 延时参数 * 2

综上可知：

共性：装载函数参数用时1，调用用2，返回用2，1+2+2=5为固定开销。

从以上各个结果的指令周期和延时参数的关系上看，很明显，以后如果要求不用定时器实现us级的延时(按晶振12M，指令周期1us算)，那么首选第五：

while(--i);

语句，其分辨率是最高，最精确的，当然，对于相同的延时参数，它的实际延时时间也是最短的，它只能最高延时5+255*2=515us，若所需延时大于此值，则需要循环嵌套;或者，可考虑选用

for(;k>0;k--);

最高延时=10 + 255*8=2050us=2.05ms

需要其他的延时时间片的话，再参考以上的公式计算即可。