码元、比特、时钟周期等易混概念

梦里梦外; 2022-05-26 13:07 412阅读 0赞

码元：在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为(二进制）码元。 而这个间隔被称为码元长度。值得注意的是当码元的离散状态有大于2个时（如M大于2个）时，此时码元为M进制码元。

在使用时间域（或简称为时域）的波形表示[数字信号][Link 1]时，代表不同离散数值的基本波形就称为码元。

码元，承载信息量的基本信号单位。

举个例子： 当用二进制码0和1表示数据时，代表0的波形是一个码

元，代表1的波形又是一个码元

如果码元是二进制的，即波形有两种，那么就只能表示0和1，也就

是说一个码元只能表示一位（0或1）。              如果波形是四进制的呢，那么波形有四种，

就能表示00 01 1011四种数据，每一个码元是不是就携带了两位的信息。       依次类推，八进

制的码元就能携带3位信息。

时钟周期也称为[振荡周期][Link 2]，定义为[时钟频率][Link 3]的[倒数][Link 4]。时钟周期是计算机中最基本的、最小的[时间单位][Link 5]。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作

**机器周期**

机器周期，一般也叫CPU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（如，取指令、存储器读、存储器写等），每一阶段完成一项工作（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。一般情况下，一个机器周期由若干个S周期（状态周期）组成

**CPU周期**

又称机器周期，CPU周期定义为从内存读取一条指令字的最短时间。一个指令周期常由若干CPU周期构成

**状态周期**

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）。

总线周期

总线周期通常指的使通过总线完成一次内存读写操作或完成一次输入输出设备的读写操作所必须的时间。由于存储器和I/O端口是挂接在总线上的，CPU对存储器和I/O接口的访问，是通过总线实现的。通常把CPU通过总线对微处理器外部（存储器或I/O接口）进行一次访问所需时间称为一个总线周期。一个总线周期一般包含4个时钟周期，这4个时钟周期分别称4个状态即T1状态、T2状态、T3状态和T4状态

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