晶振 指令周期(单片机指令周期的计算)
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单片机指令周期的计算
指令周期是不确定的，因为她和该条指令所包含的机器周期有关。一个指令周期=1个（或2个或3个或4个）机器周期，像乘法或除法就含有4个机器周期，单指令就只含有1个机器周期。对于大多说的51单片机来说，1个机器周期=12个时钟周期（或振荡周期）也有部分单片机时钟周期和振荡周期不相等，例如，1个时钟周期=2个振荡周期。
cpu周期与指令周期的关系
相互关系如下：指令周期是取出并执行一条指令的时间，指令周期常常有若干个CPU周期（也叫机器周期），CPU周期一般由12个时钟周期组成（时钟周期通常由晶振决定）。也就是说指令周期的通常大于cpu周期，指令周期的长短与执行的指令有关，有的指令需要花费更多的CPU周期。1、时钟周期时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时间周期就是1/12us），是计算机中最基本的、最小的时间单位。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。对于某种单片机，若采用了1MHZ的时钟频率，则时钟周期为1us；若采用4MHZ的时钟频率，则时钟周期为250us。由于时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏（使计算机的每一步都统一到它的步调上来）在8051单片机中把一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示）。2、机器周期在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。例如，取指令、存储器读、存储器写等，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称为机器周期。8051系列单片机的一个机器周期同6个S周期（状态周期）组成。前面已说过一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示），8051单片机的机器周期由6个状态周期组成，也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。3、指令周期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，所需的机器周期数也不同。对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。通常含一个机器周期的指令称为单周期指令，包含两个机器周期的指令称为双周期指令。CC2530的每个指令周期是一个时钟，而标准的8051每个指令周期是12个时钟。
晶振可调吗
无源晶振的输出频率精度可以微调，而有源晶振的输出频率精度不可以调。
有源晶振已内置包含IC及电容电阻在内的最佳匹配电路，输出频率精度已经固定，因此不可调。如果有源晶振频率精度无法满足芯片要求，请选择更高规格的有源晶振产品，如±10PPM取代原来的±20PPM或±30PPM。
无源晶振频率精度在出厂之前也已经固定，如调整频差为±10PPM的无源晶振，我们之所以说针对其频率进行调整，也仅局限于微调，因为无源晶振电路易受到周边电路的干扰，最直接的就是电路中的电容变化。这些干扰会影响无源晶振正常输出频率精度为±10PPM的时钟信号。甚至，当电路不匹配时，可能造成无源晶振频率严重超差，如±30PPM及以上，带来的可能性不良后果是芯片捕捉不到晶振信号，指令无法进行，其现象表现为设备上电开机不良。针对无源晶振输出频率精度的调整方法一般是调整外接电容的大小或选择更高精度的无源晶振。
