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51单片机工作原理详解:传统8051单机片定时器的定时能力量化分析

一哥 一哥 发表于2025-11-13 22:10:46 浏览136 评论0

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简介:什么是8051单片机?

    1980年,Intel正式推出了MCS-51系统单片机,而8051是该系列的首个典型型号,也是MCS-51系列中最具代表性型号。 在最原始8051硬件架构中,指令执行必须经过完整的 12 个时钟周期才能完成一个基本操作,也就是“1个机器周期”需要“12个时钟周期”,这也就是最初8051仅有的的12T模式。而随着Intel后期实施了技术开放政策,随之涌现了Ateml、STC等厂商推出的兼容性芯片。随着半导体技术的进步,在兼容 8051 指令集的基础上,对内核进行了重新设计,推出了6T和1T模式,指令执行仅需6个时钟周期和1个时钟周期。也因此“8051”逐渐从Intel的单一型号,变成了这个经典单片机架构的通用名称


思考:定时器最大能定时多久?完成一个机器周期又需要多长时间?

    8051单片机学习过程中,知道了什么是定时器,也学会了怎么样实现定时和中断。同时也延伸出了一个思考:定时器最大能定时多久?完成一个机器周期又需要多长时间呢?

    学习了解8051定时器工作原理可以知道,一个机器周期执行完成需要的时间,会受“时钟频率(Hz)”、“时序模式(12T/6T/1T)”、“定时器工作模式”等因素的影响。我们以不同条件下做几个示例

     1、示例开发环境一:"时钟频率(FOSC)"=“12MHz(1s振荡“1200万次”即1us振荡12次)”;"时序模式"=“12T”;"定时器工作模式"=“16位定时器模式(最大计数值65536)”

    

    

    

    


      2、示例开发环境二:"时钟频率(FOSC)"=“20MHz(1s振荡“2000万次”即1us振荡20次)”;"时序模式"=“6T”;"定时器工作模式"=“16位定时器模式(最大计数值65536)”

    

    

    

    

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