单片机中频率、时钟周期、周期和中断频率的概念解析

单片机中频率、时钟周期、周期和中断频率的概念解析

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/m0_51103119/article/details/139149066

在单片机编程中，频率、时钟周期、周期和中断频率是几个非常重要的概念。它们不仅影响着程序的运行效率，还决定了计时器等外设的工作方式。下面，我们将详细解释这些概念及其在实际应用中的意义。

频率 (Frequency)

频率是指每秒钟发生某事件的次数，用赫兹（Hz）表示。在计时器和微控制器应用中，频率通常指系统时钟频率（Fosc），即微控制器的时钟源每秒的振荡次数。

例如，Fosc = 8 MHz，表示系统时钟每秒振荡8百万次。

时钟周期 (Clock Cycle)

时钟周期是时钟信号的一个完整振荡周期的时间长度。它是频率的倒数。即一个脉冲计一次数的时间。

例如，对于8 MHz的时钟频率：

周期 (Period)

在计时器应用中，周期是指计时器从0计数到设定值（通常由周期寄存器PR决定）所需要的时间。这个时间决定了计时器每次溢出（overflow）或匹配（match）的频率。

周期的计算公式为：

周期=(PR+1)×计时器时钟周期

例如，对于PR2 = 1999，且计时器时钟周期为0.125 µs：

周期=(1999+1)×0.125 𝜇𝑠=2000×0.125 𝜇𝑠=250 𝜇𝑠周期=(1999+1)×0.125μs=2000×0.125μs=250μs

中断频率 (Interrupt Frequency)

中断频率是指计时器每秒触发中断的次数。它是计时器周期的倒数。

例如，对于周期为250 µs的计时器：

综合解释及应用

在使用计时器时，理解这几个概念有助于正确设置和使用计时器：

1. 频率：系统时钟频率（Fosc）决定了整个系统的时钟源，影响所有计时器的基础时钟。
2. 时钟周期：是系统时钟频率的倒数，决定了基本的时间单位。
3. 周期：由计时器周期寄存器PR和预分频器配置决定，设定了计时器的运行时间范围。
4. 中断频率：计时器每秒钟触发中断的次数，通过设置合适的PR值和预分频器，可以实现所需的中断频率。