實現延時通常有兩種方法：一種是硬件延時，要用到定時器/計數器，這種方法可以提高CPU的工作效率，也能做到精確延時;另一種是軟件延時，這種方法主要采用循環體進行。 今天主要介紹軟件延時以及單片機精確毫秒延時函數。

　　單片機的周期介紹

　　在電子技術中，脈沖信號是一個按一定電壓幅度，一定時間間隔連續發出的脈沖信號。脈沖信號之間的時間間隔稱為周期;而將在單位時間（如1秒）內所產生的脈沖個數稱為頻率。頻率是描述周期性循環信號（包括脈沖信號）在單位時間內所出現的脈沖數量多少的計量名稱;頻率的標準計量單位是Hz（赫）。電腦中的系統時鐘就是一個典型的頻率相當精確和穩定的脈沖信號發生器。

　　指令周期：CPU執行一條指令所需要的時間稱為指令周期，它是以機器周期為單位的，指令不同，所需的機器周期也不同。對于一些簡單的的單字節指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即譯碼執行，不再需要其它的機器周期。對于一些比較復雜的指令，例如轉移指令、乘法指令，則需要兩個或者兩個以上的機器周期。通常含一個機器周期的指令稱為單周期指令，包含兩個機器周期的指令稱為雙周期指令。

　　時鐘周期：也稱為振蕩周期，一個時鐘周期 = 晶振的倒數。對于單片機時鐘周期，時鐘周期是單片機的基本時間單位，兩個振蕩周期（時鐘周期）組成一個狀態周期。

　　機器周期：單片機的基本操作周期，在一個操作周期內，單片機完成一項基本操作，如取指令、存儲器讀/寫等。

　　機器周期=6個狀態周期=12個時鐘周期。

　　51單片機的指令有單字節、雙字節和三字節的，它們的指令周期不盡相同，一個單周期指令包含一個機器周期，即12個時鐘周期，所以一條單周期指令被執行所占時間為12*（1/ 晶振頻率）= x μs。常用單片機的晶振為11.0592MHz，12MHz，24MHz。其中11.0592MHz的晶振更容易產生各種標準的波特率，后兩種的一個機器周期分別為1 μs和2 μs，便于精確延時。

　　單片機精確毫秒延時函數

　　對于需要精確延時的應用場合，需要精確知道延時函數的具體延時時間。以C語言編寫的單片機延時函數網上有兩個不同的版本（都說是延時n毫秒），分別如下：

　　void delay（uint x） //延時X毫秒

　　{

　　uint y，z;

　　for（z=x;z》0;z--）

　　for（y=110;y》0;y--）;

　　}

　　void delay_ms（uint n） //延時n毫秒

　　{

　　uchar i;

　　while（n--）

　　{

　　for（i=0;i《120;i++）;

　　}

　　}

　　上述兩個函數的實現方法是一樣的，只是給的時間常數不同，一個是110，另一個是120。近來工作因為對時間的精度要求很高，就特地驗證了下這兩個函數運行時所用的時間。 主程序為：

　　void main（void）

　　{

　　delay（1）;

　　}

　　反匯編之后（推薦用C51智能反編譯器，不過要手工加上ORG地址和END結束符）：

　　標號 指令 地址 機器碼 機器周期

　　ORG 0000H

　　Q0000： LJMP Q0021 ;0000 02 00 21

　　;==========================================================================

　　ORG 0003H

　　Q0003： SETB C ;0003 D3 1

　　MOV A，R7 ;0004 EF 1

　　SUBB A，#00H ;0005 94 00 1

　　MOV A，R6 ;0007 EE 1

　　SUBB A，#00H ;0008 94 00 1

　　JC Q0020 ;000A 40 14 2

　　MOV R5，#6EH ;000C 7D 6E 1

　　MOV R4，#00H ;000E 7C 00 1

　　Q0010： MOV A，R5 ;0010 ED 1

　　DEC R5 ;0011 1D 1

　　JNZ Q0015 ;0012 70 01 2

　　DEC R4 ;0014 1C 1

　　Q0015： MOV A，R5 ;0015 ED 1

　　ORL A，R4 ;0016 4C 1

　　JNZ Q0010 ;0017 70 F7 2

　　MOV A，R7 ;0019 EF 1

　　DEC R7 ;001A 1F 1

　　JNZ Q0003 ;001B 70 E6 2

　　DEC R6 ;001D 1E 1

　　SJMP Q0003 ;001E 80 E3 2

　　Q0020： RET ;0020 22 2

　　;====================RESET 00-7F AND SET SP=07H============================

　　ORG 0021H

　　Q0021： MOV R0，#7FH ;0021 78 7F

　　CLR A ;0023 E4

　　Q0024： MOV @R0，A ;0024 F6

　　DJNZ R0，Q0024 ;0025 D8 FD

　　MOV SP，#07H ;0027 75 81 07

　　LJMP Q002D ;002A 02 00 2D

　　;====================MAIN PROGRAM==========================================

　　ORG 002DH

　　Q002D： MOV R7，#01H ;002D 7F 01 1

　　MOV R6，#00H ;002F 7E 00 1

　　LJMP Q0003 ;0031 02 00 03 2

　　;==========================================================================

　　END

　　單步執行可以跟蹤程序的運行，給個最終的結果就是總的執行機器周期數為 ：

　　第一個函數：4+9+8*110+4+9=906

　　第二個函數：4+9+8*120+4+9=986

　　如果單片機的晶振是12M，則一個機器周期的時間為12/（12*10e6）=1us

　　可見第二個程序更接近1ms（0.986us）的時間，第一個是0.906us

　　當晶振是11.05926M時，第一個延時函數的精確延時時間是983us，第二個是1069.8us，可見第一個函數的延時時間更精確一些。

　　而且延時時間越長，誤差就越大。