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2020年04月18日 | 关于单片机时钟
2020-04-18 来源：eefocus
机器周期：在计算机中，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一个阶段完成一项工作。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。
指令周期：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，所需的机器周期也不同。
一个时钟周期 ＝ MCLK晶振的倒数。如果MCLK是8M，则一个时钟周期为1/8us；
一个机器周期 ＝ 一个时钟周期，即每个动作都能完成一个基本操作；
一个指令周期 ＝ 1～6个机器周期，具体根据具体指令而定。
没有设置分频，在8MHZ晶振下 那么机器周期就是1/8M=125ns, 单指令的执行时间就是125ns
时钟周期是频率的倒数。
指令周期，就是cpu执行一条汇编指令所需要的时间。
STM32系列芯片（Cortex-M3）有三级流水线，指令周期不定，ARM给出的Cortex-M3核单片机的平均执行速度是1.25MIPS/Mhz。
MIPS的全称是Million Instructions Per Second，每秒百万指令（西方或者国际上的计量体系中1M(兆)=100万=1000000）；Mhz，是指单片机CPU的主频兆赫兹。
MIPS/Mhz的意思是（单片机CPU的主频）每兆赫兹下（单片机的指令执行速度）每秒执行1M(兆)条指令。比如，ARM官方给出的STM32F103x系列单片机的平均执行速度是1.25MIPS/Mhz，如果设置单片机A的主频为72MHz，那么单片机A的执行速度=1.25*72=90MIPS，即每秒执行90M条指令，一条指令的执行时间为1/90us=0.011us=11ns。注意，官方说的1.25DMIPS/MHz，是通过测试一些算法来实现的，不是实际测试硬件的结果，只能作为大概的一个参考。
CPU执行中断时需要时间的，如入栈，出栈，以及其他处理，都需要时间！一般情况下，STM32的中断性能不超过500Khz，也就是中断间隔达到2us一次时，不管你中断函数多精简，基本上CPU就不会干其他什么事情了，因为它都在进出中断了。
单条指令执行时间：STM32F10X单片机在主频为72MHz下，C语言程序执行一条指令需要的时间可认为10ns~100ns。
史海拾趣
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