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1 # BWanger軟體開發達人
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2 # 木君藍玉
在大學學習微控制器時,經常用ms、us。
先說ms吧,8051系列微控制器定時器Timer設定時間用。先要按照書上給定的計算方法,把定時時間換算成二位元組的值,如:定時10ms,計算的值為24ah,那麼,把10000h一24ah的值寫到TH,TL暫存器中,啟到執行標誌,定時中斷就開始工作了。很有趣。
us,經常計算指令的執行時間。如外部晶振為12mhz,那麼,單指令執行時間為1us。單迴圈0ffh次為255μs。這主要用於延時,如:
mov a,#64H
djnz acc,$
大致延時100us
其它的,如ns,ps等用的很少。
很多人覺得這個問題不好回答,的確有點,與從事的專業工作有關。我是搞自動控制的,在研究開發中,秒s、毫秒ms、微秒us、納秒ns,這四個經常用到,皮秒、飛秒在學習中接觸過。
秒、毫秒、微秒,做定時、計算通訊頻率時經常用到。
在控制系統中,秒是一個很大的時間單位。比如我們平時看到的控制系統的座標顯示,一秒鐘接收並顯示4~10次座標值。再快就沒必要了,人眼會很累的。
對於windows來說,1ms是最小的定時單位,在每一個執行緒Thread中都可以做一個以1ms為基本單位的定時器,用於執行有時序要求的控制。
在微控制器中,定時器可以設為微秒us級。比如要控制電機的轉動速度,可以設定定時器為100us、50us、30us或都更小。假如電機轉一圈為5000個脈衝,每個定時走一個脈衝,如果設定時器為30us走一個脈衝,那麼:
一分鐘=60sX1000msX1000us=60000000us脈衝數=60,000,000/30=2,000,000個脈衝=2,000,000/5000=400轉。
這些在控制中是經常要計算的。
在進行序列通訊時,設定傳輸頻率,也是要用定時器的。
納秒、皮秒、飛秒一般由硬體產生,軟體設定。
一般用到的計算機、微控制器,其指令週期可以到納秒ns甚至更小,但做為定時器,直接用系統提供的指令集,是很難實現的。
那麼,設計硬體電路,產生納秒級脈衝,是絕對可行的。我們公司的納秒ns級無電解電源就是典型的例子。
對於更小的時間皮秒、飛秒,在目前控制系統上還沒用到,主要是ns已經足夠了。
但對於鐳射加工技術,國外已經發展到飛秒量級了,加工時不會在工件表面留下燒灼痕跡,是鐳射切割表面最完美的效果。飛秒加工,國內一些科研院所也在啟動這項研究。
總結:秒s、毫秒ms、微秒us、納秒ns、皮秒、飛秒,依次是1000的關係,1秒為10的15次方飛秒。隨著中國自動控制技術的飛速發展,相信在未來十幾年之內,對它們的控制將應用到高階裝備中,極大地提升中國的裝備水平。