网上有关“什么是单片机的机器周期、震荡周期和指令周期?”话题很是火热,小编也是针对什么是单片机的机器周期、震荡周期和指令周期?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。
机器周期
计算机中,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,每一个阶段完成一项工作。
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。
振荡周期
振荡周期,定义为时钟脉冲的倒数(时钟周期就是单片机外接晶振的倒数,例如12M的晶振,它的时钟周期就是1/12us),是计算机中的最基本的、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。时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲,控制着计算机的工作节奏。时钟频率越高,工作速度就越快。
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,所需的机器周期也不同。
三者的关系:振荡周期是最小单位,机器周期需要1个或多个振荡周期,指令周期需要1个或多个机器周期;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。
扩展资料
单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。
从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。
发展历史
单片机(Microcontrollers)诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051,此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。
而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。
当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。
参考资料:
单片机的振荡周期,机器周期有什么关系
这个概念以前我没有听说过,就顺便给你提供点相关资料吧。
一、物体回旋运动中存在的周期性变化现象叫做物质的“振荡现象”。 根据这一概念,地球运动是一种振荡,周期比较长(一年)的振荡; 氢原子的绕核运动也是一种振荡,周期很短的振荡。
二、瑞典物理学家首次测量出单电子振荡频率
根据物理网2005年3月16日报道,不久前,瑞典物理学家第一次测量出电流中的单个电子的振荡频率。来自歌德堡查尔姆斯科技学院的布蓝德、都帝、和戴尔欣等科学家用隧道结将一些具有超导性能的一维链 “孤岛”联结起来并直接测量出了其中单个电子的振荡频率。《自然》杂志称,这种技术很有可能会带来新的电流标准。
之前,科学家们已经在“隧道结”实验中发现了单电子隧道效应,但是从来没有在电流中对单个电子进行过此类测量。在隧道结中,电子可以穿过两个导电岛中间的一层绝缘薄膜。和电荷排斥一样,电子被一个一个地通过结点被排斥到隧道中。
这个新的实验同样依靠隧道结来完成。戴尔欣和同事们开始先制作一个超导阵列,阵列中包含一个由50个铝超导隧道结组成的一维链。电子阵列只能向一个方向运动。
电子间一维结构的相互关系十分重要。在这种结构中,普通电流中的振荡是由电子之间的相互作用产生的。
(a) 一条低电子密度的窄隧道中,电子排列有序。
(b) 隧道结中的阵列:微小的金属导电岛被绝缘层隔开,电子可以通过这些薄膜——戴尔欣和他的同事们所做的实验
接下来,查尔姆斯大学的科学家们将一个单电子晶体管(SET)和其中一个导电岛连接起来,然后将电流注入阵列中。在单个电子通过导电岛的同时,他们调节晶体管中的漏极电流,然后依次调节射频功率。戴尔欣和他的同事在测量电流变化的同时发现能探测到单个电子的实时振荡周期。
实时电子振荡频率计数: 反射信号的每个峰值与每个电子通过晶体管导电岛相对应。注入的电流,从高到底为40、80和120 femtoamps,分别与频率相对应。他们称,这种技术可以制定一种基于量子的电流基本标准。振荡周期f,与电流I有联系,他们之间的公式是I = e f,其中e就是电子的电荷。“这将完善所谓描述电流、电压和电频之间关系的量子测量学的三大定律,” 布蓝德说。交流约瑟夫森效应用来描述电压和电频之间的关系,量子霍尔描述效应电流和电压的关系;它们都包括两个基本常数——普朗克常数和电子的电荷。
单片机的振荡周期就是晶振的震荡周期。
单片机的机器周期对于不同单片机或者单片机的不同模式不同,比如STC12C5A60S2,当为12T模式时,机器周期=12倍振荡周期。当为1T模式时,机器周期=振荡周期。
关于“什么是单片机的机器周期、震荡周期和指令周期?”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!
本文来自作者[admin]投稿,不代表百科号立场,如若转载,请注明出处:https://bkvjgel.cn/xwzx/202501-6473.html
评论列表(4条)
我是百科号的签约作者“admin”!
希望本篇文章《什么是单片机的机器周期、震荡周期和指令周期?》能对你有所帮助!
本站[百科号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育
本文概览:网上有关“什么是单片机的机器周期、震荡周期和指令周期?”话题很是火热,小编也是针对什么是单片机的机器周期、震荡周期和指令周期?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解...