为什么单片机需要时钟系统,时钟信号在单片机中扮演怎样的角色?
现在想想,我自学单片机都快一年了。我自学过8051、msp430和STM32,做一些基本的小项目,参加过2018年江苏省电子设计大赛,还获得了一等奖。
我懂,也不懂单片机。不懂就要去查资料,然后弄懂,而不要觉得它不重要,不要以为自己会配置时钟,就以为自己很懂时钟,不懂装懂。这一点,是不可取的。那么接下来,我们就来简单了解一下单片机的时钟系统。
如今这个时代,解决问题是一种能力的体现!以前,当我们遇到问题时,要么问学长、要么问老师、或者直接去图书馆查资料。但是!如果现在你也这么去干,我认为是极度不可取的。你首要要做的就是:
百度!百度!百度!
上面几乎有所有你想要的答案,就看你找不找得到。
所以,我首先百度了这个问题,回答千奇百怪,摘抄部分个人觉得有参考价值的答案如下:
1.单片机内部需要储存器、累加器,这些都需要逻辑门电路。比如锁存器就是一个D触发器,而触发器的置1、清0、置数的功能都需要跳变沿。D触发器就是上升沿后存入数据,而这个上升沿就得外部提供脉冲,这就是脉冲信号 ,而这个脉冲信号就是我们稳定的时钟信号。
2.单片机运行需要时钟支持-----就像计算机的CPU一样,如果没有时钟电路来产生时钟驱动单片机,那单片机就不能执行程序。
单片机可以看成是在时钟驱动下的时序逻辑电路。
以MCS–51单片机为例:MCS–51单片机为12个机器周期执行一条指令,也就是说单片机运行一条指令必须要用12个时钟周期。没有这个时钟,单片机就跑不起来,也就没办法定时和进行和时间有关的操作。
时钟电路是微型计算机的心脏。CPU就是通过复杂的时序电路完成不同的指令功能的。MCS—51的时钟信号可以由两种信号产生:一种是内部方式,利用芯片内部的振荡电路,产生时钟信号;另一种为外部方式,时钟信号由外部引入。
3.电路中的晶振即石英晶体震荡器。由于晶振具有非常好的频率稳定性和抗外界干扰的能力,所以,晶振是用来产生时钟信号的,通过时钟信号来控制电路工作。 晶振的应用范围是非常广的,它的质量、频率精度也是差别很大的。通讯系统用的信号发生器的信号源,绝大部分也用的是石英晶体振荡器,通讯系统对晶振的精准度也有比较高的要求。 晶振是时钟电路中最重要的部件,它的主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率,它就像个标尺,工作频率不稳定会造成相关设备工作频率不稳定,自然容易出现问题。 晶振在数字电路的基本作用是提供一个时序控制的标准时刻。数字电路的工作是根据电路设计,在某个时刻专门完成特定的任务,如果没有一个时序控制的标准时刻,整个数字电路就会成为“聋子”,不知道什么时刻该做什么事情了。
首先,感谢这些回答者,通过他们的回答,我算是对单片机为啥要有时钟系统有了一个初步的概念。
现总结如下:
首先我们要明确的一点是,单片机是一个集成芯片,它是由非常复杂的数字电路和其他电路集成的。而数字电路包括时序逻辑电路,可以说,没有时序,就没有数字电路,也就没有单片机。所以,单片机离不开时钟。
其二,单片机中的众多寄存器,存储器等是由D触发器构成,而操作D触发器就需要时钟沿,自然也就离不开时钟。
其三,单片机执行程序需要一个程序计数器,而程序计数器是与时钟脉冲直接挂钩的,每来一个时钟脉冲,程序计数器就加1。就像上面提到的那样,51单片机每12个时钟周期就执行一条程序,没有时钟,单片机就没法执行程序。
所以,说时钟就像是单片机的"心脏",恰当至极。
为什么单片机需要时钟系统,时钟信号在单片机中扮演怎样的角色?相关推荐
- 基于51单片机的时钟系统
这一次带来的项目是课程设计级别的基于51单片机的时钟系统,本次的项目共有两种,一种是基础功能时钟,上电后自动从00-00-00开始计时,另一种加上了调时功能,上电后自动从00-00-00开始,当需要 ...
- c语言单片机停车场收费系统,基于51单片机停车场车位引导系统设计
?周明彬 曾伊玲 摘要:在很多人流量大的地方,因为车辆集中的情况,所以每次经过停车场时都需要工作人员来指挥车辆,告诉车主停车场那些地方还有空余车位可以泊车.所以很多地方的旧停车场使用的管理方式,是十分 ...
- 51单片机 外部时钟_基于51单片机的LCD12864显示模拟时钟
今天要分享的仿真和程序是基于51单片机的LCD12864显示模拟时钟.公众号之前也分享过数字时钟,但是那些时钟都是采用数字显示的形式来显示时间,而今天分享一个采用LCD12864显示的模拟指针式时钟. ...
- 歪解单片机的时钟系统--关于内外时钟切换及时钟超频测试
群友问过这种问题,外部接8M晶振和16M晶振有啥区别? 以我微薄的经验来看,这两个在用的时候差别不大,如果使用ST的固件库(以STM32F103为例),使用8M的晶振会更方便,不用改任何 ...
- MSP430单片机:时钟系统(UCS 模块)
Family User's Guide 用户指南 UCS 模块最多含有 5 个时钟源: XT1CLK:低频/高频振荡器,可以使用低频 32768HZ 晶振和外部振荡器或者通过外部输入源输入 4MHZ ...
- 单片机设计时钟程序c语言,单片机电子时钟程序设计
共用体除非必要,否则我们不推荐使用,枚举的用法比较简单,在本书 19 章的项目实践中有很好的示例,这节课我们先来练习一下结构体的使用.下边这个程序的功能是一个带日期的电子钟,相当于一个简易万年历了,并 ...
- 微型计算机系统电子时钟程序设计,基于单片机的电子时钟设计 普通单片机电子时钟的设计的分析...
摘要:随着电子科技的飞速发展,尤其是超大规模集成电路的出现,给我国的经济带来了实质性的改变.其中,对于单片机的使用已经在很多领域都有出现,比如说在工业自动化控制房间.在智能仪器仪表方面以及各种家用电器 ...
- 关于单片机的时钟浅谈及STM32F103/F030单片机的内外时钟切换问题
绪论 本文主要讲解单片机的时钟系统的相关知识,并进行超频测试,同时介绍如何在STM32F0单片机上进行内外时钟的切换,在不使用外部晶振或者外部晶振不启动时自动切换内部时钟的方法. 一.杂谈 问题来源于 ...
- msp430f5529学习笔记(2)时钟系统
写在前~本章将会详细的讲解msp430f5529单片机的时钟系统及其使用方法.如有不妥的地方欢迎各位大佬斧正!!! 目录 什么是时钟系统和时钟源 MSP430f5529时钟源和时钟系统介绍 产生时钟信 ...
最新文章
- python中的tuple_python 数据类型 - tuple
- SSIS--FOR循环容器
- React-Amap-HOC组件封装
- TIOBE 9 月编程语言:C++ 突起、R 越进前十
- VS2010SP1安装失败解决方法
- 雷达威力图绘制matlab,用Matlab语言实现雷达探测范围图的绘制
- 比较好用的Java模拟器,515最好的java模拟器
- Linux修改网络配置
- MATLAB图像处理之自动识别,并提取特征
- 如何让计算机自动重启,教你如何实现让win7系统电脑定时自动重启
- [转]JavaScript和html5 canvas生成圆形印章
- SECTION 11 安装软件程序
- android 按键用户点击事件,Android按键事件处理过程详解
- 神奇的口袋【北京大学】
- DEDE:ping服务插件破解版推广信息解密过程实录
- Android中添加万普广告墙、推送广告等
- word中给多个字符添加圆圈
- element plus为表格某列数据文字设置颜色样式
- [多校 NOIP 联合模拟 11.30 T4] ZZH 的旅行(李超树合并) | 错题本
- 模块说和神经网络学说_为什么都说神经网络是个黑箱?