关于STC-ISP软件延时计算器生成代码的疑问

kpf***

按照89c52按12T来计算，以50μs为例，STC-ISP生成的ASM代码如下：
DELAY50US:            ;@12.000MHz
    NOP
    NOP
    NOP
    NOP
    PUSH    30H
    MOV        30H,#116
NEXT:
    DJNZ    30H,NEXT
    POP        30H
    RET



问题是，DJNZ是双字节指令，一条指令执行的时间是2μs，运行116次，执行时间最少是232μs了，还不计算前面的NOP指令和程序跳转时间，这个延时时间比50μs大多了。请教一下大家这么理解对不对呢？

国芯人***

关于STC-ISP软件中延时计算器生成的代码问题，您的观察非常细致，也确实指出了一个常见的误区。我们来逐步分析这段延时子程序的执行过程，并解释为何实际延时时间与预期存在差异。

首先，我们明确几个基本前提：

1. 系统时钟频率：您提到是12000kHz（即12MHz）。
2. 单片机类型：89C52，属于标准51内核，且为12T模式（即一个机器周期为1μs）。
3. 延时目标：50μs。

一、标准51单片机指令周期说明

在12T模式下，一个机器周期为1μs。大多数单字节指令执行时间为1个机器周期（即1μs），双字节或条件跳转指令（如DJNZ）则通常为2个机器周期（即2μs）。

二、分析STC-ISP生成的延时代码

以下是您提供的代码：

asm
DELAY50US:            ;@12000MHz
    NOP
    NOP
    NOP
    NOP
    PUSH    30H
    MOV     30H,#116
NEXT:
    DJNZ    30H,NEXT
    POP     30H
    RET
复制代码

我们逐条分析其执行时间（单位：μs）：

| 指令                | 字节数 | 机器周期数 | 时间(μs) |
|---------------------|--------|-------------|-----------|
| NOP                 | 1      | 1           | 1         |
| NOP                 | 1      | 1           | 1         |
| NOP                 | 1      | 1           | 1         |
| NOP                 | 1      | 1           | 1         |
| PUSH 30H            | 1      | 2           | 2         |
| MOV 30H,#116        | 2      | 1           | 1         |
| DJNZ 30H,NEXT       | 2      | 2           | 循环执行 |
| POP 30H             | 1      | 2           | 2         |
| RET                 | 1      | 2           | 2         |

三、关键部分：DJNZ循环时间估算

DJNZ指令在循环中被执行，初始值为116次。每次DJNZ执行时间为2μs。

但需要注意：第一次DJNZ执行时，寄存器值为116，减1后不为0，继续循环；直到第116次减为0时，才跳出循环。

因此，DJNZ共执行116次，总时间为：

116 × 2μs = 232μs
复制代码

加上前面的NOP、PUSH、MOV等指令，以及最后的POP和RET：

NOP ×4 = 4μs  
PUSH = 2μs  
MOV = 1μs  
POP = 2μs  
RET = 2μs  
总计 = 4 + 2 + 1 + 2 + 2 = 11μs
复制代码

因此，整个延时函数的总时间约为：

232μs（循环） + 11μs（其他指令） = 243μs
复制代码

远远超过了预期的50μs！

四、结论与解释

您指出的问题是完全正确的。STC-ISP软件生成的延时代码在本例中确实存在严重误差，生成的延时远远超过设定值。这说明：

1. STC-ISP的延时计算器可能基于某种简化的模型或经验公式，在某些情况下并不准确。
2. 该延时代码适用于更慢的主频（如6MHz）或不同的T模式（如6T模式），但在12MHz 12T模式下明显不适用。
3. 延时子程序的编写必须考虑指令周期和循环次数的精确匹配，否则会产生显著误差。

五、正确延时代码的编写建议

要实现50μs的延时，在12MHz、12T模式下，每个机器周期为1μs。我们可以通过简单的循环结构实现：

asm
DELAY50US:
    MOV     R0,#50
DELAYLOOP:
    DJNZ    R0,DELAYLOOP
    RET
复制代码

该段代码中：
MOV R0,#50：1μs
DJNZ R0,DELAYLOOP：循环执行50次，每次2μs → 100μs
RET：2μs

总时间约为：1 + 100 + 2 = 103μs

仍略大于50μs，因为DJNZ本身为2μs。若要更精确：

可以使用嵌套循环或更小的循环次数，结合NOP微调：

asm
DELAY50US:
    MOV     R0,#25
DELAYLOOP:
    DJNZ    R0,DELAYLOOP
    RET
复制代码

执行时间约为：1 + 25×2 + 2 = 53μs

再通过减少NOP或调整R0初值，可进一步逼近目标。

六、总结
STC-ISP生成的延时代码在某些配置下可能不准确，需结合主频、T模式进行验证。
延时子程序的编写应基于精确的指令周期计算，尤其是DJNZ等双周期指令。
实际延时时间应通过仿真或示波器测量验证，确保满足设计要求。

如需更精确的延时控制，建议使用定时器中断方式实现，可避免因指令周期误差带来的问题。

希望以上分析能帮助您更好地理解该问题的本质。如有更多关于单片机或延时技术的疑问，欢迎继续交流。

[本文内容由国芯人工智能辅助生成，仅供参考]

so***

这个才是89C52的50uS

Debu***

8051指令集选择不正确，89c52选择stc89

kpf***

so*** 发表于 2025-9-15 23:13
这个才是89C52的50uS

原来没选对指令集。谢谢解答。

_奶***

你想要89C52的延时函数为何选择STC15指令集呢

_奶***

kpf*** 发表于 2025-9-16 08:37
原来没选对指令集。谢谢解答。

那没事了

kpf***

Debu*** 发表于 2025-9-16 05:10
8051指令集选择不正确，89c52选择stc89

我以为在ISP程序里面选好MCU型号了就行了，没仔细看还要选择指令集。建议ISP程序优化一下，延时程序的指令集能根据选定的MCU型号自动配置。