時序的由來
我們已經知道單片機執行指令的過程就是順序地從ROM程序存儲器中取出指令一條一條的順序執行然后進行一系列的微操作控制來完成各種指定的動作它在協調內部的各種動作時必須要有一定的順序換句話說就是這一系列微操作控制信號在時間上要有一個嚴格的先后次序這種次序就是單片機的時序這就好比我們學校上課時用的電鈴為了保證課堂秩序學校就必須在鈴聲的統一協調下安排各個課程和活動那么單片機的時序是如何規定的呢接著往下看。
時序的周期
計算機每訪問一次存儲器的時間我們把它稱為一個機器周期它是一個時間基準就象我們日常生活中使用的秒一樣計算機中一個機器周期包括
12個振蕩周期什么是振蕩周期一個振蕩周期是多少時間振蕩周期就是振蕩源的周期也就是我們使用的晶振的時間周期一個12M的晶振它的時間周期是多少呢電子技術過的朋友應該不難算出T=1/f也就是1/12微秒那么使用12M晶振的單片機它的一個機器周期就應該等于12*1/12微秒也就是1S
內部時鐘電路：
在MCS-51單片機的內部有一個高增益的反相放大器其輸入端為引腳XTAL119腳輸出端為XTAL218腳我們只要在外部接上兩個電容和一個晶振就能構成一個穩定的自激振蕩器它的內部電路的工作原理就不介紹了這里主要講一下電容和晶振的選擇看上面的圖晶振的大小與單片機的振蕩頻率有關我們到串行接口時再詳細講解電容的大小影響著振蕩器振蕩的穩定性和起振的快速性通常選擇10-30P的瓷片電容或校正電容另外在設計電路時晶振和電容應盡可能的靠近芯片以減少pcb板的分布電容保證振蕩器工作的穩定性提高系統的抗干擾能力
外部時鐘電路
除了內部時鐘方式外單片機還可以采用引入外部時鐘的振蕩方式什么時候需要采用外部時鐘方式呢當我們的系統由多片單片機組成時為了保證各單片機之間時鐘信號的同步就應當引入唯一的公用的外部脈沖信號作為各單片機的振蕩脈沖此時應將
XTAL2懸空不用外部脈沖信號由XTAL1引入如上右圖所示這是大蝦們的作品在此就不介紹了
89C51單片機中有些指令只要一個機器周期而有些指令則需要兩個或三個機器周期另外還有兩條指令需要4個機器周期這也不難理解你在家擦地板的話總比擦桌子的時間要長不過我可是大男子主義很少做家務的開句玩笑如何衡量指令執行時間的長短我們就要用到一個新的概念指令周期—即執行一條指令所需的機器周期INTEL公司規定了每一條指令執行的機器周期當然這不需要我們非把它記住不過在這里DJNZ指令我們是要記住的它是雙周期指令執行一次需要兩個機器周期即2S12M晶振的話以后我們的實驗延時的時間就應該算出來了吧是62500*2S=125000S也就是125mS這么大的數字也就0.125S怪不得LED1閃爍的這么快，這延時的使用以后會講。。。
二單片機的時鐘電路
大家已經知道單片機是在一定的時序控制下工作的那么時序和時鐘又有什么關系呢時鐘是時序的基礎單片機本身就如同一個復雜的同步時序電路為了保證同步工作方式的實現電路就要在唯一的時鐘信號控制下按時序進行工作那么單片機內的時鐘是如何產生的呢
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