MSP430單片機(jī)函數(shù)延時的問題分析

在這里， 我來討論一下關(guān)于MSP430單片機(jī)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(shí)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(yùn)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(shí)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(shí)現(xiàn)對不同主頻系統(tǒng)參數(shù)的統(tǒng)一，其實(shí)這是不正確的！ 比如修改為#define CPU_CLOCK 32768以實(shí)現(xiàn)32KHz主頻的延時。

下面來計算看看：

當(dāng)系統(tǒng)主時鐘頻率CPU_CLOCK為8MHz時：

頻率 f = 8MHz = 8，000，000Hz

機(jī)器周期 Tm = 1/f = 1/8MHz = 1/8us

也就是說，一個機(jī)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(jī)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(shí)現(xiàn)了0.5us的延時， 這在當(dāng)f = 1MHz = 1000000Hz時也是不現(xiàn)實(shí)的， 此時機(jī)器周期Tm = 1us. 在f = 8Mhz時， 4個機(jī)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).