整理STC单片机延时函数时遇到的玄学问题

ID:221815 · 发表于 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);
}
}

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以上两段代码，第一段为STCISP提供的1ms延时函数，第二段为改编版。按照个人对C语言的理解，这两种写法所得到的结果应该是一致的，最起码在Dev-C++上以下两端代码输出结果相同，均为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;
}

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但开头提到的两段代码，在STC15F104（11.0592M）单片机上跑起来其延时结果却截然不同。实测在预设延时500ms时（即重复运行上述函数500次），第一段代码比较符合实际，第二段要比第一段要慢一倍左右，即将第二段代码中的11改为6后可以得到大体相同的延时结果。

造成这种现象的原因，到现在也没搞清楚，我发表在开源电子网的提问贴截止到目前也没有收到合理的解释。我不打算再耗下去，只能强行解释一波了：

造成延时结果不同的原因是单片机在执行 while()...; 和 do...while(); 时的效率不同。

这解释很有道理，因为在 while()...; 和 do...while(); 在汇编代码中的长度的确相差一倍左右。但仍不能很好解释延时结果相差之大。因为无论是 while()...; 和 do...while(); ，在延时函数中仅仅执行了11次而已，真正起决定性作用的应该是中间那段 while (--j); ，在如此大基数的循环下， while()...; 和 do...while(); 相差的那点时间应该显得微不足道才对啊。

算了，这件事告一段落了，不打算再在这上面浪费时间了。下面附上 while()...; 和 do...while(); 的汇编代码。代码来源于网络，其实我也不懂。

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

复制代码

ID:462827 · 发表于 2019-4-29 08:30

楼主提到Dev-C++，你这是在PC上编译且运行的吧。

你得在51上把那两个delay调试转成汇编，认认真真计算它们的具体所用指令周期，相信你会有所发现的。

ID:522450 · 发表于 2019-4-29 09:56

摘录了一本书中的内容，应该可以很好解释你的问题，至少，是你的代码产生差别的主要原因，你找的原因可能有影响，但应该不是主因。

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