㈠ 為什麼51單片機用的是12M晶振,但是出來的速度是相當於1M晶振的
晶振是給單片機提供工作信號脈沖的.這個脈沖就是單片機的工作速度,但是如果單片機的工作頻率太高,會影響工作穩定性,那麼在設計允許的范圍內,降低工作頻率是有益處的。
不知我理解的對不對。
㈡ 51單片機里狀態周期有什麼意義
51單片機里狀態周期有什麼意義
盪器輸出的震盪脈沖經2分頻稱為內部時鍾信號,用作單片機內部各功能部件按序協調工作的控制
信號;其周期成為時鍾周期,也稱為狀態周期。
CPU執行一條指令的時間稱為指令周期。
指令周期以機器周期為單位,例如單周期指令、雙周期指令。8051系列單片機除乘法指令、除法
指令是4周期指令外,其餘都是單周期指令和雙周期指令。若用12MHz晶振,則單周期指令和雙周期指令的執行時間分別為1us和2us,乘法指令和除法指令為4us。
轉自:《51單片機C語言創新教程》溫子祺等著
匿名 <span class="tm">5-20 10:05</span>
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<p class="ft p1">晶振與單片機周期
單片機工作時,是一條一條地從RoM中取指令,然後一步一步地執行。單片機訪問一次存儲器的時間,稱之為一個機器周期,這是一個時間基準。—個機器周期包括12個時鍾周期。如果一個單片機選擇了12MHZ晶振,它的時鍾周期是1/12us,也是一個晶振周期。它的一個機器周期是12×(1/12)us,也就是1us。
機器周期不僅對於指令執行有著重要的意義,而且機器周期也是單片機定時器和計數器的時間基準。例如一個單片機選擇了12MHZ晶振,那麼當定時器的數值加1時,實際經過的時間就是1us,這就是單片機的定時原理。
時鍾周期
時鍾周期也稱為振盪周期,定義為時鍾脈沖的倒數(可以這樣來理解,時鍾周期就是單片機外接晶振的倒數,例如12M的晶振,它的時間周期就是1/12 us),是計算機中最基本的、最小的時間單位。
在一個時鍾周期內,CPU僅完成一個最基本的動作。對於某種單片機,若採用了1MHZ的時鍾頻率,則時鍾周期為1us;若採用4MHZ的時鍾頻率,則時鍾周期為250ns。由於時鍾脈沖是計算機的基本工作脈沖,它控制著計算機的工作節奏(使計算機的每一步都統一到它的步調上來)。顯然,對同一種機型的計算機,時鍾頻率越高,計算機的工作速度就越快。但是,由於不同的計算機硬體電路和器件的不完全相同,所以其所需要的時鍾周頻率范圍也不一定相同。我們學習的8051單片機的時鍾范圍是1.2MHz-12MHz。
在8051單片機中把一個時鍾周期定義為一個節拍(用P表示),二個節拍定義為一個狀態周期(用S表示)。
機器周期
在計算機中,為了便於管理,常把一條指令的執行過程劃分為若干個階段,每一階段完成一項工作。例如,取指令、存儲器讀、存儲器寫等,這每一項工作稱為一個基本操作。完成一個基本操作所需要的時間稱為機器周期。一般情況下,一個機器周期由若干個S周期(狀態周期)組成。8051系列單片機的一個機器周期同6個S周期(狀態周期)組成。前面已說過一個時鍾周期定義為一個節拍(用P表示),二個節拍定義為一個狀態周期(用S表示),8051單片機的機器周期由6個狀態周期組成,也就是說一個機器周期=6個狀態周期=12個時鍾周期。
指令周期
指令周期是執行一條指令所需要的時間,一般由若干個機器周期組成。指令不同,所需的機器周期數也不同。對於一些簡單的的單位元組指令,在取指令周期中,指令取出到指令寄存器後,立即解碼執行,不再需要其它的機器周期。對於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。
簡單地說,沒有晶振,就沒有時鍾周期,沒有時鍾周期,就無法執行程序代碼,單片機就無法工作
參考資料:綠竹別其三分景 紅梅正報萬家春 春回大地
㈢ 請問單片機晶振電路中兩個電容的作用是什麼
單片機晶振電路中兩個電容(負載電容)的作用是把電能轉換成其他形式的能。如果沒這兩個電容的話,振盪部分會因為沒有迴路而停振。電路不能正常工作了。
負載頻率不同決定振盪器的振盪頻率不同。標稱頻率相同的晶振,負載電容不一定相同。因為石英晶體振盪器有兩個諧振頻率,一個是串聯揩振晶振的低負載電容晶振:另一個為並聯揩振晶振的高負載電容晶振。
所以,標稱頻率相同的晶振互換時還必須要求負載電容一致,不能冒然互換,否則會造成電器工作不正常。
電動機能把電能轉換成機械能,電阻能把電能轉換成熱能,電燈泡能把電能轉換成熱能和光能,揚聲器能把電能轉換成聲能。電動機、電阻、電燈泡、揚聲器等都叫做負載。
晶體三極體對於前面的信號源來說,也可以看作是負載。對負載最基本的要求是阻抗匹配和所能承受的功率。
(3)單片機訪問一次存儲器的時間擴展閱讀
單片機能正常工作的必要條件之一就是時鍾電路,所以單片機就很需要晶振。通過一定的外接電路來,可以生成頻率和峰值穩定的正弦波。
而單片機在運行的時候,需要一個脈沖信號,做為自己執行指令的觸發信號,可以簡單的想像為:單片機收到一個脈沖,就執行一次或多次指令。
單片機工作時,是一條一條地從RoM中取指令,然後一步一步地執行。單片機訪問一次存儲器的時間,稱之為一個機器周期,這是一個時間基準。
—個機器周期包括12個時鍾周期。如果一個單片機選擇了12兆赫茲晶振,它的時鍾周期是1/12us,它的一個機器周期是12×(1/12)us,也就是1us。
晶振是給單片機提供工作信號脈沖的。這個脈沖就是單片機的工作速度。比如12兆晶振。單片機工作速度就是每秒12兆。單片機內部也有晶振。接外部晶振可以或得更穩定的頻率。