已知微处理器主频50MHz，机器周期为多少？平均运算速度多少？怎么算啊？给个详细的解说

Posted 2023-05-16

CPU时钟周期=1除以频率
主频=外频×倍频
在586、686电脑中，系统时钟就是CPU的“外频”，而将系统时钟按规定比例倍频后所得到时钟信号作为CPU的内核工作时钟。CPU内核工作时钟频率也就是我们平常所说的电脑主频 参考技术A CPU的主频，即CPU内核工作的时钟频率（CPU Clock Speed）。通常所说的某某CPU是多少兆赫的，而这个多少兆赫就是“CPU的主频”。脉冲信号是一个按一定电压幅度，一定时间间隔连续发出的脉冲信号。脉冲信号之间的时间间隔称为周期；而将在单位时间（如1秒）内所产生的脉冲个数称为频率。周期=1(秒)/频率。在CPU不存在倍频的情况下，CPU主频=外部总线主频。
很多人认为CPU的主频就是其运行速度，其实不然。CPU的主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度，与CPU实际的运算能力并没有直接关系。主频和实际的运算速度存在一定的关系，但目前还没有一个确定的公式能够定量两者的数值关系，因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标（缓存、指令集，CPU的位数等等）。由于主频并不直接代表运算速度，所以在一定情况下，很可能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能以较低的主频，达到英特尔公司的Pentium 4系列CPU较高主频的CPU性能。但同一系列的一般主频越高，运算速度越高。

单片机外设一般频率

一般 51单片机的外部晶振频率为 11.05926MHz（FOSC），这个频率可以让串口传输的误差为 0，但是会让定时器定时产生微小的误差。

主要原因是因为定时器一般会有一个 12T 模式，也就是主频率的 12 分频，本来定时器计一个数需要的时间为（1 / FOSC），如果在12T 模式下定时器计一个数需要的时间为（12 / FOSC），所以如果 FOSC = 12MHz 时，那么计一个数的时间即为 1us，非常好利于定时器时间片的计算。一般在 FOSC = 11.05926MHz 的情况下，我们通常会将 FOSC 看做为 12MHz。

普中的 52单片机有 3个定时器和 2个外部中断，至于外部中断2和外部中断3在 PDIP40 封装没有体现。

定时器 0、1、2 都可以进行定时器中断，实现时间片的概念。一般常利于定时器 0 和定时器 1 的模式 1 用于定时，定时器2可以借助 P1.0 和 P1.1 引脚用来捕获信号。

在这里插入图片描述
TMOD 寄存器的低 8 位用于配置 T0 的工作模式，高 8 位用于配置 T1 的工作模式。

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