對MSP430單片機__delay_cycles精確延時的說明及改正

在這里, 我來討論一下關(guān)于MSP430單片機使用__delay_cycles延時的問題.

IAR for MSP430編譯器提供了一個編譯器內(nèi)聯(lián)的精確延時函數(shù)(并非真正的

函數(shù))以提供用戶精確延時使用, 該函數(shù)原型是:

__intrinsic void __delay_cycles(unsigned long __cycles);

該內(nèi)部函數(shù)實現(xiàn)__cycles個CPU周期的延時,但對于該參數(shù)的設(shè)置,我要陳述一下:

__cycles需要我們傳遞的是CPU運行的周期個數(shù)

網(wǎng)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主時鐘頻率為8MHz時, 這確實沒有問題, 但是這樣的寫法:

#define CPU_CLOCK 8000000

這很容易讓人們想到, 可以通過修改它的值以實現(xiàn)對不同主頻系統(tǒng)參數(shù)的統(tǒng)一,其實

這是不正確的! 比如修改為#define CPU_CLOCK 32768以實現(xiàn)32KHz主頻的延時...

下面來計算看看:

當系統(tǒng)主時鐘頻率CPU_CLOCK為8MHz時:

頻率 f = 8MHz = 8,000,000Hz

機器周期 Tm = 1/f = 1/8MHz = 1/8us

也就是說,一個機器周期(nop)的時長是1/8us,所以延時1us即8*Tm,同上面:

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

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

按照上面的宏定義方法,我們把CPU_CLOCK定義成32768,那么:

頻率 f = 32KHz = 32,768Hz

機器周期 Tm = 1/f = 1/32768Hz ~= 30.5us

可想而知,CPU最短的指令執(zhí)行周期為30.5us, 這時, 想延時1us, 這可能嗎?

所以, 簡單地把上面的定義改成

#define CPU_CLOCK 32768

是絕對錯誤的.

同樣, 還有些朋友實現(xiàn)了0.5us的延時, 這在當f = 1MHz = 1000000Hz時也

是不現(xiàn)實的, 此時機器周期Tm = 1us. 在f = 8Mhz時, 4個機器周期為0.5us尚可.

所以, 為避免引起錯誤的使用或不正確的理解,最好像下面這樣定義宏:

#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 并不是真正的函數(shù), 只是提供編譯器內(nèi)聯(lián)展開,該函數(shù)并

不支持變量參數(shù), 其參數(shù)只能是常數(shù).