针对(旧版)51单片机
1,晶振振荡频率(fosc)
fosc即板子所使用的晶振频率,如常用的11.0592Mhz。
2,时钟周期
时钟周期 = 1 / fosc ,单位为us。
3,机器周期
机器周期 = 12 / fosc ,单位为us。
为啥是12?
因为绝大多数51单片机默认12分频,分频原理直接看第四点。
12分频的原因:老版51单片机使用复杂操作集,导致1个时钟周期内CPU根本无法完成一条指令,因此默认需要12个时钟周期。
有这么一个公式:机器周期 = 12 * 时钟周期
这个公式只针对老版12分频51单片机,不是数学真理那种存在!!!
12倍这个关系归根结底是晶振频率进行了12分频
在stm32中压根没有机器周期这个概念,机器周期就是时钟周期,因为stm32够快
针对51、stm32单片机
4,分频的原理与作用(51、32通用)
原理:分频其实就是将fosc倍除。
作用:分频的作用是增长时钟周期(还有控制功耗的作用,时钟频率越快功耗越高,这里就不讲了)
以下有两种理解方式:例如72Mhz晶振(fosc),7200分频系数
一,时钟周期 = 分频系数 / fosc(推荐)
100 (us) = 7200 / 72
二,先倍除fosc,后转换为时钟周期
72 / 7200 = 0.01MHz
100 (us) = 1 / 0.01
若不分频时,时钟周期 = 1/72 = 0.01388888888 us,可以发现不分频时时钟周期极短。
自己可以扩大或缩小上面的分频系数,再次带入公式,就可以发现分频的作用是增长时钟周期。文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-548339.html
5,扩大时钟周期的作用
我们以STM32的16位定时器为例,该定时器最多计数次数为65535+1(溢出)=65536次,每次计数的时间间隔就是时钟周期。
若机器周期为定时器最小分辨率 1/72us,则最大的定时器一共可以定时 910us。
而这样的最大溢出时间有时并不满足实际需要,因此需要扩大机器周期来延长定时器的溢出时间,此时便通过设置分频系数来解决(仅stm32可以设置,在启动文件 SystemInit 函数中)。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-548339.html
到了这里,关于(仅对于(旧板)12分频的51单片机而言)机器周期,时钟周期,晶振振荡频率(fosc)的关系; (51、stm32通用)分频的原理和作用的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!