51單片機(jī)指令周期，機(jī)器周期，時(shí)鐘周期詳解

　　51單片機(jī)有指令周期，機(jī)器周期，時(shí)鐘周期的說法，看似相近，但是又都不太一樣，很容易混淆。還是詳細(xì)分析一下。

　　時(shí)鐘周期：?jiǎn)纹瑱C(jī)外接的晶振的振蕩周期就是時(shí)鐘周期，時(shí)鐘周期=振蕩周期。比方說，80C51單片機(jī)外接了一個(gè)11.0592M的晶體振蕩器，那我們就說這個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)的時(shí)鐘周期是1/11.0592M，這里要注意11.0592M是頻率，周期是頻率的倒數(shù)。

　　機(jī)器周期：?jiǎn)纹瑱C(jī)執(zhí)行指令所消耗的最小時(shí)間單位。我們都知道51單片機(jī)采用的CISC(復(fù)雜指令指令集)，所以有很多條指令，并且各條指令執(zhí)行的時(shí)間也可能不一樣(有一樣的哦)，但是它們執(zhí)行的時(shí)間必須是機(jī)器周期的整數(shù)倍，這就是機(jī)器周期的意義所在。8051系列單片機(jī)又在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行細(xì)分，將一個(gè)機(jī)器周期劃分為6個(gè)狀態(tài)周期，也就是S1-S6，每個(gè)狀態(tài)周期又由兩個(gè)節(jié)拍組成，P1和P2，而P1=P2=時(shí)鐘周期。這也就是經(jīng)常說的8051系列單片機(jī)的的時(shí)鐘頻率是晶振頻率的12分頻，或者是1/12，就是這個(gè)意思。現(xiàn)在(截至2012)新的單片機(jī)已經(jīng)能做到不分頻了，就是機(jī)器周期=時(shí)鐘周期。

　　指令周期：指令周期執(zhí)行某一條指令所消耗的時(shí)間，它等于機(jī)器周期的整數(shù)倍。傳統(tǒng)的80C51單片機(jī)的指令周期大多數(shù)是單周期指令，也就是指令周期=機(jī)器周期，少部分是雙周期指令?，F(xiàn)在(截至2012)新的單片機(jī)已經(jīng)能做到不分頻了，并且盡量單指令周期，就是指令周期=機(jī)器周期=時(shí)鐘周期。

　　來看這張8051單片機(jī)外部數(shù)據(jù)，這里ALE和$PSEN$的變化頻率已經(jīng)小于一個(gè)機(jī)器周期，如果使用C語言模擬這個(gè)信號(hào)是沒有辦法做到的一一對(duì)應(yīng)的，所以只能盡量和上面的時(shí)序相同，周期延長(zhǎng)。