LPC21xx C程序的精確延時方法

引言
隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展，微處理器不斷升級，內(nèi)核的處理速度越來越快，同時也出現(xiàn)了精確延時的問題。由于ARM7微控制器LPC21xx使用了三級流水線技術(shù)，精確延時對開發(fā)者特別是初學(xué)者帶來了一定的難度。下面介紹幾種LPC21xx在C程序下實(shí)現(xiàn)精確延時的實(shí)用方法。
實(shí)現(xiàn)延時通常有兩種方法：一種是硬件延時，采用定時器／計數(shù)器實(shí)現(xiàn)精確延時，可以提高CPU的工作效率；另一種是軟件延時，這種方法主要采用循環(huán)體進(jìn)行。

1 硬件延時
Philips公司的LPC21xx系列微控制器具有2個32位可編程定時器／計數(shù)器，均具有4路捕獲、4路比較并輸出電路。定時器對外設(shè)時鐘周期進(jìn)行計數(shù)，在到達(dá)指定的定時值時可選擇產(chǎn)生中斷來執(zhí)行其他動作?？捎米鲗?nèi)部事件進(jìn)行計數(shù)的間隔定時器，或自由運(yùn)行的定時器，亦
可通過捕獲輸入實(shí)現(xiàn)脈寬調(diào)制。LPC21xx系列具有4個32位匹配寄存器。匹配時，可選擇產(chǎn)生中斷使定時器繼續(xù)工作、停止或復(fù)位。
使PO．7口輸出方波的波形。匹配時復(fù)位定時器，產(chǎn)生中斷使高低電平持續(xù)時間均為O．5 s，如圖1所示。

在實(shí)際應(yīng)用中，定時常采用中斷方式，如進(jìn)行適當(dāng)?shù)难h(huán)可實(shí)現(xiàn)幾秒甚至更長時間的延時。從程序的執(zhí)行效率和穩(wěn)定性兩方面考慮，使用定時器／計數(shù)器延時是最佳的方案。但是占用了一個定時器，比較浪費(fèi)，并且可移植性也比較差。因此，在并非要求精確定時的情況下，一般不建議采用。

2 軟件延時
2．1 使用系統(tǒng)函數(shù)延時
LPC21xx微控制器可以采用嵌入式操作系統(tǒng)進(jìn)行任務(wù)的管理，如果需要延時可以使用系統(tǒng)的延時函數(shù)實(shí)現(xiàn)。采用μC／0S-II實(shí)時操作系統(tǒng)時，可以使用系統(tǒng)提供的延時函數(shù)。
(1)任務(wù)延時函數(shù)OSTimeDly()。延時長短由指定的時鐘節(jié)拍數(shù)目(O～65535)來確定。調(diào)用該函數(shù)會使系統(tǒng)進(jìn)行一次任務(wù)調(diào)度，去執(zhí)行下一個優(yōu)先級最高的任務(wù)。任務(wù)調(diào)用該函數(shù)后，一旦規(guī)定的時間到了，或有其他任務(wù)通過調(diào)用OSTimeDlyResume()取消了延時，那么該任務(wù)就會立即進(jìn)入就緒狀態(tài)。
(2)按時分秒延時函數(shù)OSTimeDlyHMSM()。為了更為習(xí)慣地使用任務(wù)，系統(tǒng)還提供了按時分秒延時函數(shù)。此函數(shù)可以精確延時到小時、分、秒，調(diào)用這個函數(shù)可引發(fā)一次任務(wù)調(diào)度。調(diào)用函數(shù)OSTimeDlyResume()可取消延時，該任務(wù)就會立即進(jìn)入就緒狀態(tài)。
例如，通過P1．18口控制LEDl，調(diào)用OSTimeDlyHMSM()函數(shù)進(jìn)行1 s的延時。代碼如下：