什么是晶振与单片机周期

本文介绍什么是时钟周期、机器周期、及指令周期等。
单片机工作时，是一条一条地从RoM中取指令，然后一步一步地执行。单片机访问一次存储器的时间，称之为一个机器周期，这是一个时间基准。—个机器周期

12个时钟周期。

一个单片机选择了12MHZ晶振，它的时钟周期是1／12us，也是一个晶振周期。它的一个机器周期是12×(1／12)us，也

1us。

机器周期不仅对于指令执行有着重要的意义，而且机器周期也是单片机定时器和计数器的时间基准。例如一个单片机选择了12MHZ晶振，那么当定时器的数值加1时，

的时间

1us，这

单片机的定时原理。

时钟周期

时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期

单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时间周期

1/12 us），是计算机中最基本的、最小的时间单位。

在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。对于某种单片机，若采用了1MHZ的时钟频率，则时钟周期为1us；若采用4MHZ的时钟频率，则时钟周期为250ns。

时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏（使计算机的每一步都统一到它的步调上来）。显然，对同一种机型的计算机，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。但是，

不同的计算机硬件电路和器件的不

，

其所

的时钟周频率范围也不

。我们学习的8051单片机的时钟范围是1.2MHz-12MHz。

在8051单片机中把一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个

周期（用S表示）。

机器周期

在计算机中，

便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。例如，取指令、存储器读、存储器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所

的时间称为机器周期。

下，一个机器周期由若干个S周期（

周期）组成。8051系列单片机的一个机器周期同6个S周期（

周期）组成。前面已说过一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个

周期（用S表示），8051单片机的机器周期由6个

周期组成，也

说一个机器周期=6个

周期=12个时钟周期。

指令周期

指令周期所需的时间执行指令，通常一个机器周期数组成。指令是不同的机器周期所需的数量也不同。对于

简单的单字节指令，指令的读取周期，指示出指令寄存器解码后立即执行，不再

其他机器周期。对于

如指挥权的更

的指令，乘法指令，你

两个或更多的机器周期。

通常的机器周期的指令称为单周期指令，其中

两个机器周期的指令称为双周期指令

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