整理STC單片機(jī)延時(shí)函數(shù)時(shí)遇到的玄學(xué)問(wèn)題

ID:221815 · 發(fā)表于 2019-4-28 20:27

void Delay
{
unsigned char i, j;
i = 11;
j = 190;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
void Delay
{
unsigned char i, j;
i = 11;
j = 190;
while(i--)
{
while (--j);
}
}

復(fù)制代碼

以上兩段代碼，第一段為STCISP提供的1ms延時(shí)函數(shù)，第二段為改編版。按照個(gè)人對(duì)C語(yǔ)言的理解，這兩種寫(xiě)法所得到的結(jié)果應(yīng)該是一致的，最起碼在Dev-C++上以下兩端代碼輸出結(jié)果相同，均為2739：

int main(int argc, char *argv[])
{
unsigned char i, j;
int num = 0;
i = 11;
j = 190;
while(i--)
{
while (--j)
{
num++;
}
}
printf("num=%d\n",num);
return 0;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
unsigned char i, j;
int num = 0;
i = 11;
j = 190;
do
{
while (--j)
{
num++;
}
} while (--i);
printf("num=%d\n",num);
return 0;
}

復(fù)制代碼

但開(kāi)頭提到的兩段代碼，在STC15F104（11.0592M）單片機(jī)上跑起來(lái)其延時(shí)結(jié)果卻截然不同。實(shí)測(cè)在預(yù)設(shè)延時(shí)500ms時(shí)（即重復(fù)運(yùn)行上述函數(shù)500次），第一段代碼比較符合實(shí)際，第二段要比第一段要慢一倍左右，即將第二段代碼中的11改為6后可以得到大體相同的延時(shí)結(jié)果。

造成這種現(xiàn)象的原因，到現(xiàn)在也沒(méi)搞清楚，我發(fā)表在開(kāi)源電子網(wǎng)的提問(wèn)貼截止到目前也沒(méi)有收到合理的解釋。我不打算再耗下去，只能強(qiáng)行解釋一波了：

造成延時(shí)結(jié)果不同的原因是單片機(jī)在執(zhí)行 while()...; 和 do...while(); 時(shí)的效率不同。

這解釋很有道理，因?yàn)樵?while()...; 和 do...while(); 在匯編代碼中的長(zhǎng)度的確相差一倍左右。但仍不能很好解釋延時(shí)結(jié)果相差之大。因?yàn)闊o(wú)論是 while()...; 和 do...while(); ，在延時(shí)函數(shù)中僅僅執(zhí)行了11次而已，真正起決定性作用的應(yīng)該是中間那段 while (--j); ，在如此大基數(shù)的循環(huán)下， while()...; 和 do...while(); 相差的那點(diǎn)時(shí)間應(yīng)該顯得微不足道才對(duì)啊。

算了，這件事告一段落了，不打算再在這上面浪費(fèi)時(shí)間了。下面附上 while()...; 和 do...while(); 的匯編代碼。代碼來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，其實(shí)我也不懂。

/**** while 語(yǔ)句 pseudo-code ********/
while ( condition )
{
body of loop;
}
/****while 語(yǔ)句 assembly language *******/
while:
; code to set FLAGS based on condition
jxx endwhile
; body of loop
jmp while
endwhile:
/****while 語(yǔ)句 assembly language (end) ***/
/**** Do while 語(yǔ)句 pseudo-code ********/
do
{
body of loop;
}while ( condition )
/****Do while 語(yǔ)句 assembly language *******/
do_while:
; body of loop
; code to set FLAGS based on condition
jxx do_while
/****Do while 語(yǔ)句 assembly language (end) ***/

復(fù)制代碼

ID:462827 · 發(fā)表于 2019-4-29 08:30

樓主提到Dev-C++，你這是在PC上編譯且運(yùn)行的吧。

你得在51上把那兩個(gè)delay調(diào)試轉(zhuǎn)成匯編，認(rèn)認(rèn)真真計(jì)算它們的具體所用指令周期，相信你會(huì)有所發(fā)現(xiàn)的。

ID:522450 · 發(fā)表于 2019-4-29 09:56

摘錄了一本書(shū)中的內(nèi)容，應(yīng)該可以很好解釋你的問(wèn)題，至少，是你的代碼產(chǎn)生差別的主要原因，你找的原因可能有影響，但應(yīng)該不是主因。

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