什么是內(nèi)部時鐘方式和外部時鐘方式
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計算機(jī)工作時，是在統(tǒng)一的時鐘脈沖控制下一拍一拍地進(jìn)行的。這個脈沖是由單片機(jī)控制器中的時序電路發(fā)出的。單片機(jī)的時序就是CPU在執(zhí)行指令時所需控制信號的時間順序，為了保證各部件間的同步工作，單片機(jī)內(nèi)部電路應(yīng)在唯一的時鐘信號下嚴(yán)格地控時序進(jìn)行工作，在學(xué)習(xí)51單片機(jī)的時序之前，我們先來了解下時序相關(guān)的一些概念。
一、內(nèi)部時鐘方式：
利用單片機(jī)內(nèi)部的振蕩器，然后在引腳XTAL1（18腳）和XTAL2（19腳）兩端接晶振，就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，其發(fā)出的脈沖直接送入內(nèi)部時鐘電路，外接晶振時，晶振兩端的電容一般選擇為30PF左右；這兩個電容對頻率有微調(diào)的作用，晶振的頻率范圍可在1.2MHz-12MHz之間選擇。為了減少寄生電容，更好地保證振蕩器穩(wěn)定、可靠地工作，振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯片靠近。
利用單片機(jī)內(nèi)部的振蕩器，然后在引腳XTAL1（18腳）和XTAL2（19腳）兩端接晶振，就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，其發(fā)出的脈沖直接送入內(nèi)部時鐘電路，外接晶振時，晶振兩端的電容一般選擇為30PF左右；這兩個電容對頻率有微調(diào)的作用，晶振的頻率范圍可在1.2MHz-12MHz之間選擇。為了減少寄生電容，更好地保證振蕩器穩(wěn)定、可靠地工作，振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯片靠近。
二、外部時鐘方式：
此方式是利用外部振蕩脈沖接入XTAL1或XTAL2。HMOS和CHMOS單片機(jī)外時鐘信號接入方式不同，HMOS型單片機(jī)（例如8051）外時鐘信號由XTAL2端腳注入后直接送至內(nèi)部時鐘電路，輸入端XTAL1應(yīng)接地。由于XTAL2端的邏輯電平不是TTL的，故建議外接一個上接電阻。對于CHMOS型的單片機(jī)（例如80C51），因內(nèi)部時鐘發(fā)生器的信號取自反相器的輸入端，故采用外部時鐘源時，接線方式為外時鐘信號接到XTAL1而XTAL2懸空。
外接時鐘信號通過一個二分頻的觸發(fā)器而成為內(nèi)部時鐘信號，要求高、低電平的持續(xù)時間都大于20ns，一般為頻率低于12MHz的方波。片內(nèi)時鐘發(fā)生器就是上述的二分頻觸發(fā)器，它向芯片提供了一個2節(jié)拍的時鐘信號。
前面已提到，計算機(jī)工作時，是在統(tǒng)一的時鐘脈沖控制下一拍一拍地進(jìn)行的。由于指令的字節(jié)數(shù)不同，取這些指令所需要的時間也就不同，即使是字節(jié)數(shù)相同的指令，由于執(zhí)行操作有較大的差別，不同的指令執(zhí)行時間也不一定相同，即所需的拍節(jié)數(shù)不同。為了便于對CPU時序進(jìn)行分析，一般按指令的執(zhí)行過程規(guī)定了幾中周期。
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