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数字电路---CPU中的各种周期

2011-01-01 11:40:16| 分类：数字电路 | 标签： |举报 |字号大中小订阅

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时钟周期:
又称为节拍周期或振荡周期,是处理器操作中最基本的、最小的时间单位;其值等于外接晶振的振荡频率的倒数,也即时钟脉冲的倒数,也称为T状态;
在一个时钟周期内,CPU只完成一个最基本的动作;
在8051单片机中,把一个时钟周期定义为一个节拍(用P表示),把两个节拍定义为一个状态周期(用S表示);
机器周期:
在计算机中,为了方便管理,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;比如:取指令、存储器读、存储器写,等等,这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就称为机器周期;
一般情况下,一个机器周期由若干个状态周期S组成,而一个状态周期又由两个节拍(时钟周期)组成;8051单片机的机器周期由6个状态周期组成,也就是说,1个机器周期=6个状态周期=12个节拍=12个时钟周期;
CPU周期:
通常从内存中读取一个指令字的最短时间来规定CPU周期,即:CPU通过内部或外部总线进行一次信息传输从而完成一个或几个操作所需要的时间;它一般由12个时钟周期组成;
总线周期:
CPU通过外部总线对存储器或IO端口进行一次读写(存取)操作所需要的时间;
指令周期:
取出并执行一条指令所需要的时间;指令周期是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,所需要的机器周期数也不同;
通常含有一个机器周期的指令称为单周期指令,还有两个机器周期的指令称为双周期指令;
关系:一个指令周期由若干个总线周期组成,一个总线周期由若干个机器周期组成,一个机器周期由若干个时钟周期组成;

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