单片机机中,有时钟周期,机器周期,指令周期,初学者往往不能弄清楚他们之间的联系,这儿我就简略介绍一下.
在阐明之前我首先要清晰几个概念,既什么是周期和频率,信任大多数人都知道他们的含义,周期便是物体循环一周的时刻,频率便是1 秒钟内循环的次数.单片机是靠脉冲作业的,既一个脉冲单片机发生一个操作.下面言归正传.
时钟周期:时钟周期也称为振动周期，界说为时钟脉冲的倒数（能够这样来了解，时钟周期便是单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时刻周期便是1/12 us）， 既发生一个脉冲的时刻,是计算机中最根本的、最小的时刻单位。
在一个时钟周期内，CPU仅完结一个最根本的动作。关于某种单片机，若选用了1MHZ的时钟频率，则时钟周期为1us；若选用4MHZ的时钟频率，则时钟周期为250ns。因为时钟脉冲是计算机的根本作业脉冲，它操控着计算机的作业节奏（使计算机的每一步都统一到它的步骤上来）。明显，对同一种机型的计算机，时钟频率越高，计算机的作业速度就越快。可是，因为不同的计算机硬件电路和器材的不完全相同，所以其所需求的时钟周频率规模也不一定相同。咱们学习的8051单片机的时钟规模是1.2MHz-12MHz。
机器周期:单片机作业时，是一条一条地从RoM中取指令，然后一步一步地履行为了便于管理，常把一条指令的履行进程划分为若干个阶段，每一阶段完结一项作业。例如，取指令、存储器读、存储器写等，这每一项作业称为一个根本操作,完结一个根本操作所需求的时刻称为机器周期既单片机拜访一次存储器的时刻，称之为一个机器周期，这是一个时刻基准。—个机器周期包括12个时钟周期。假如一个单片机挑选了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，也便是1us。机器周期不只关于指令履行有着重要的含义，并且机器周期也是单片机守时器和计数器的时刻基准。例如一个单片机挑选了12MHZ晶振，那么当守时器的数值加1时，实践通过的时刻便是1us，这便是单片机的守时原理。
指令周期是履行一条指令所需求的时刻，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周期数也不同。关于一些简略的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，当即译码履行，不再需求其它的机器周期。关于一些比较复杂的指令，例如搬运指令、乘法指令，则需求两个或许两个以上的机器周期。
一般含一个机器周期的指令称为单周期指令，包括两个机器周期的指令称为双周期指令。
简略地说，没有晶振，就没有时钟周期，没有时钟周期，就无法履行程序代码，单片机就无法作业。
