基本介紹
- 中文名：時鐘周期
- 外文名：Clock Cycle
- 別稱：狀態周期
- 定義：時鐘頻率的倒數
- 本質：振盪周期
- 表示：SDRAM所能運行的最高頻率
- 單片時間單位：振盪周期
- 套用學科：通信、計算機科學
簡介,套用,單片機時間單位,相互關係,
簡介
時鐘周期是同步電路中時鐘基礎頻率的倒數。它以時間動作重複的最小周期來度量，度量單位採用時間單位。在單個時鐘周期內（現代非嵌入式微處理器的這個時間一般都短於1納秒），邏輯零狀態與邏輯一狀態來回切換。由於發熱和電氣規格的限制，周期里邏輯零狀態的持續時間歷來要長於邏輯一狀態。
套用
時鐘周期是由CPU時鐘定義的定長時間間隔，是CPU工作的最小時間單位，也稱節拍脈衝或T周期。
時鐘周期表示了SDRAM所能運行的最高頻率。更小的時鐘周期就意味著更高的工作頻率。對於PC100規格的記憶體來說，它的運行時鐘周期應該不高於10納秒。納秒與工作頻率之間的轉換關係為：1 / 時鐘周期 =工作頻率。例如，標稱10納秒的PC100記憶體晶片，其工作頻率的表達式就應該是1/ 10 = 100MHZ，這說明此記憶體晶片的額定工作頻率為100MHZ。市場上一些質量優秀的記憶體通常可以工作在比額定頻率高的頻率下，這為一些喜歡超頻的朋友帶來了極大的方便。例如KingMAX的PC100記憶體，此類記憶體多採用8納秒的晶片，相對於其100MHZ的頻率來說，頻率提高的餘地還很大，許多用戶都可以讓它們工作在133MHZ甚至更高的頻率下。能不能超頻使用很大程度上反應了記憶體晶片以及PCB板的質量。不過，僅僅憑藉時鐘周期來判斷記憶體的速度還是不夠的，記憶體CAS的存取時間和延遲時間也在一定程度上決定了記憶體的性能。
單片機時間單位
在MCS-51中時鐘周期也稱振盪周期，振盪周期也稱為晶振周期，振盪周期是單片機的基本時間單位。8051把一個振盪周期定義為一個節拍（用P表示），兩個節拍為一個狀態周期。
振盪器脈衝信號經過時鐘電路二分頻之後產生的單片機時鐘信號的周期（用S表示）稱為狀態周期。故一個狀態周期S包含2個節拍，前一時鐘周期稱為P1節拍，後一時鐘周期稱為P2節拍。
若時鐘晶振的振盪頻率為fosc，則振盪周期Tosc=（1/fosc）。
如：晶振頻率為12MHZ，則振盪周期Tosc=（1/12us）。
相互關係
1、時鐘周期=振盪周期，名稱不同而已，都是等於單片機晶振頻率的倒數，如常見的外接12M晶振，那它的時鐘周期=1/12M。
2、機器周期，8051系列單片機的機器周期=12*時鐘周期，之所以這樣分是因為單個時鐘周期根本幹不了一件完整的事情（如取指令、寫暫存器、讀暫存器等），而12個時鐘周期就能基本完成一項基本操作了。
3、指令周期。一個機器周期能完成一項基本操作，但一條指令常常是需要多項基本操作結合才能完成，完成一條指令所需的時間就是指令周期，當然不同的指令，其指令周期就不一樣的了。
