51单片机周期

❶ 51单片机时钟周期，机器周期，指令周期如何定义的

1. 时钟周期:

   时钟周期也称念让为振荡周期,定义为时钟脉冲的倒数(可以这样来理解,时钟周期就是单片机外接晶振的倒数,例如12M的晶振,它的时间周期就是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250us。由于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。 8051单片机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状态周期(用S表示)。

2. 机器周期:

   在计算机中,为了便于管理,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需要的时间称为机器周期。一般情况下,一个机器周期由若干个S周期(状态周期)组成。 8051系列单片机的一个机器周期同6个 S周期(状态周期)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状态周期(用S表示),8051单片机的机器周期由6个 状态周期组成,也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个改棚时钟周期。 (例如外接24M晶振的单片机,他的一个机器周期=12/24M 秒)

3. 指令周期:

   执行一条指令所需要的时间,一般由若干个机器周期组成。指令不同仔歼局,所需的机器周期也不同。对于一些简单的的单字节指令,在取指令周期中,指令取出到指令寄存器后,立即译码执行,不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令,例如转移指令、乘法指令,则需要两个或者两个以上的机器周期。通常含一个机器周期的指令称为单周期指令,包含两个机器周期的指令称为双周期指令。

4. 总线周期:

   由于存贮器和I/O端口是挂接在总线上的,CPU对存贮器和I/O接口的访问,是通过总线实现的。通常把CPU通过总线对微处理器外部(存贮器或 I/O接口)进行一次访问所需时间称为一个总线周期。

总结:

1. 时钟周期是最小单位,机器周期需要1个或多个时钟周期,指令周期需要1个或多个机器周期；

2. 机器周期指的是完成一个基本操作的时间,这个基本操作有时可能包含总线读写,因而包含总线周期,但是有时可能与总线读写无关,所以,并无明确的相互包含的关系；

3. 指令周期:是CPU的关键指标,指取出并执行一条指令的时间。一般以机器周期为单位,分单指令执行周期、双指令执行周期等。现在的处理器的大部分指令(ARM、DSP)均采用单指令执行周期；

4. 机器周期:完成一个基本操作的时间单元,如取指周期、取数周期。时钟周期:CPU的晶振的工作频率的倒数。

❷ Mcs51单片机振荡周期，时钟周期，机器周期之间关系～

在MCS51中振荡周期也就是时钟周期;机器周期是指完成一个基本操作所需要的时间,在MCS51中是由6个状态周期组成,每个状态周期有P1和P2两个相,每个相占一个振荡周期,故一个机器周期为12个振荡周期.
总的来讲就是:
振荡周期=时钟周期=1/12机器周期

❸ 为什么51单片机一个机器周期有12个时钟周期 这话什么意思 机器周期是多少时钟周期是生产单片机时就确定的吗

一个机器周期=12个时钟周期是生产时就确定的，原因就是因为51的执行速度相对较慢，MCU运行时是对外部时钟进行了12分频。

一般情况下，一个机器周期由若干个S周期（状态周期）组成。通常用内存中读取一个指令字的最短时间来规定CPU周期，(也就是 计算机通过内部或外部总线进行一次信息传输从而完成一个或几个微操作所需要的时间）)，一般由12个时钟周期（振荡周期）组成，也是由6个状态周期组成。而振荡周期=1秒/晶振频率，因此单片机的机器周期=12秒/晶振频率 。

(3)51单片机周期扩展阅读：

单片机指令周期：

CPU每取出一条指令并执行这条指令，都要完成一系列的操作，这一系列操作所需要的时间通常叫做一个指令周期。换言之指令周期是取出一条指令并执行这条指令的时间。

由于各条指令的操作功能不同，因此各种指令的指令周期是不尽相同的。

例如一条加法指令的指令周期同一条乘法指令的指令周期是不相同的。指令周期常常用若干个CPU周期数来表示，CPU周期也称机器周期。

指令不同，所需的机器周期数也不同。对于一些简单的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。通常含一个机器周期的指令称为单周期指令，包含两个机器周期的指令称为双周期指令。

❹ mcs-51单片机的时钟周期机器周期指令周期时序如何分配

mcs-51单片机的时钟周期＝1/fosc。
机器周期＝12 个时钟周期＝12/fosc。
指令周期＝1、2、3 个机器周期。

别忘了采纳。

❺ MCS-51单片机的震荡周期，时钟周期，机器周期，指令周期是如何定义的

震荡周期：没怎么听，看你后面的描述，应该是指
晶振震荡周期。就是晶振产生的正弦波的周期。
时钟周期：对于标准51单片机来讲，就是
晶振震荡周期。
机器周期：标准51单片机，采用12T模式机器周期，即
1个机器周期=12倍时钟周期。当震荡频率为12MHz时，机器周期=12/12MHz=1us=0.001ms
指令周期：就是执行某条指令需要的机器周期数量。如自增（++），自减（--）为1个机器周期，而赋值语句（=），则为2个机器周期

❻ 在51单片机中，为什么1个机器周期包含6个状态周期

一个机器周期=12个时钟周期是生产时就确定的，原因就是因为51的执行速度相对较慢，MCU运行时是对外部时钟进行了12分频，这个没必要纠结，执行不够快那只能慢下来。像AVR的单片机
机器周期就=时钟周期，没有进行12的分频。