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MSP430单片机函数延时的问题分析

导读:
关键字:
MSP430单片机,函数,

在这里, 我来讨论一下关于MSP430单片机使用__delay_cycles延时的问题。

IAR for MSP430编译器提供了一个编译器内联的精确延时函数(并非真正的函数)以提供用户精确延时使用, 该函数原型是:__intrinsic void __delay_cycles(unsigned long __cycles);该内部函数实现__cycles个CPU周期的延时,但对于该参数的设置,我要陈述一下:

__cycles需要我们传递的是CPU运行的周期个数

网上普遍的用法是:

#define CPU_CLOCK 8000000

#define delay_us(us) __delay_cycles(CPU_CLOCK/1000000*(us))

#define delay_ms(ms) __delay_cycles(CPU_CLOCK/1000*(ms))

在CPU主时钟频率为8MHz时, 这确实没有问题, 但是这样的写法:#define CPU_CLOCK 8000000

这很容易让人们想到, 可以通过修改它的值以实现对不同主频系统参数的统一,其实这是不正确的! 比如修改为#define CPU_CLOCK 32768以实现32KHz主频的延时。

下面来计算看看:

当系统主时钟频率CPU_CLOCK为8MHz时:

频率 f = 8MHz = 8,000,000Hz

机器周期 Tm = 1/f = 1/8MHz = 1/8us

也就是说,一个机器周期(nop)的时长是1/8us,所以延时1us即8*Tm,同上面:

#define delay_us(us) __delay_cycles(8*(us))

#define delay_ms(ms) __delay_cycles(8000*(ms))

按照上面的宏定义方法,我们把CPU_CLOCK定义成32768,那么:频率 f = 32KHz = 32,768Hz

机器周期 Tm = 1/f = 1/32768Hz ~= 30.5us

可想而知,CPU最短的指令执行周期为30.5us, 这时, 想延时1us, 这可能吗?所以, 简单地把上面的定义改成

#define CPU_CLOCK 32768

是绝对错误的。

同样, 还有些朋友实现了0.5us的延时, 这在当f = 1MHz = 1000000Hz时也是不现实的, 此时机器周期Tm = 1us. 在f = 8Mhz时, 4个机器周期为0.5us尚可。

所以, 为避免引起错误的使用或不正确的理解,最好像下面这样定义宏:

#if CPU_CLOCK == 8000000

#define delay_us(us) __delay_cycles(8*(us))

#define delay_ms(ms) __delay_cycles(8000*(ms))

#else

#pragma error “CPU_CLOCK is defined implicitly!”

#endif

另外:

__delay_cycles 并不是真正的函数, 只是提供编译器内联展开,该函数并不支持变量参数, 其参数只能是常数.

来源:工程师周亮   作者:lhl545545  2019/6/5 15:23:00
栏目: [ MSP430单片机经验总结]

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