某计算机CPU芯片的主振频率为8MHz,其时钟周期是多少微秒？若已知每个机器周期平均包含4个时钟周期，该机的平均指令执行速度为0.8MIPS,试问： (1)平均指令周期是多少微秒？ (2)平均每个指令周期含有多少个机器周期？ (3)若改用时钟周期为0.4μs的CPU芯片，则计算机的平均指令执行速度又是多少MIPS？ (4)若要得到40万次/s的指令执行速度，则应采用主振频率为多少MHz的CPU芯片？

1. 时钟周期 = 1 / 主振频率 = 1 / 8MHz = 0.125μs
平均指令周期 = 1 / 平均指令执行速度 = 1 / 0.8MIPS = 1.25μs
2. 平均每个指令周期含有多少个机器周期 = 平均指令周期 / 每个机器周期平均包含的时钟周期数 = 1.25μs / 4 = 0.3125个机器周期
3. 新CPU芯片的主振频率为 1 / 0.4μs = 2.5MHz
新CPU芯片的平均指令执行速度 = 0.8MIPS * (8MHz / 2.5MHz) = 2.56MIPS
4. 主振频率 = 40万次/s / 0.8MIPS = 50MHz

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利用C语言编写一个程序实现：在AT89S52的P1口接有8只发光二极管，二极管的阴极接P1口，阳极通过限流电阻接+5V，现在让发光二极管产生流水灯效应，相邻2个LED灯间隔800ms依次点亮。已知单片机时钟晶振为12MHz，即每个机器周期1uS，采用软件延时的方法。

在C语言中，我们可以利用定时器T0和中断来实现这个流水灯效果。首先，需要包含必要的头文件并初始化相关寄存器。以下是简单的步骤：

1. 包含头文件：

#include <reg52.h>

2. 定义常量和变量：

#define LED_PORT P1 // P1口作为LED的输出端口
#define LIMIT_RESISTOR 4700 // 限流电阻值（假设为4.7K欧姆）
#define DELAY_TIME 800 // 两个LED之间延迟的时间，单位为微秒
#define LED_CYCLE (DELAY_TIME * 12) // 转换为机器周期数
#define TIMER_INTERVAL 8 // T0定时器的计数值，每8个机器周期更新一次

3. 初始化硬件：

void timer_init() {
    TMOD = 0x01; // 设置T0工作于模式1（定时器）
    TH0 = TIMER_INTERVAL - 1; // 设置初值，减去1是因为高电平溢出
    TL0 = 0;
    EA = 1; // 开启全局中断
    ET0 = 1; // 开启T0中断
}

4. 中断服务函数（ISR）：

__interrupt void timer0_isr() {
    LED_PORT ^= 0b11111111; // 逐位翻转LED状态
    if (!TH0) { // 当计数器归零时再次启动
        TH0 = TIMER_INTERVAL - 1;
    }
}

5. 主函数：

int main(void) {
    timer_init(); // 初始化定时器

    while(1) {
        // 这里可以添加其他程序逻辑，比如控制LED灯循环
    }
}

6. 流水灯效果：
由于流水灯的效果是在相邻的LED灯间交替点亮，所以每次`timer0_isr`触发时，都会改变P1口的状态，形成流动效果。

注意：这个示例使用了定时器中断法实现延时，实际上延时时间计算可能会因为处理开销而略有偏差。在实际应用中，为了更精确的控制延时，可能需要调整定时器初值或者考虑硬件计数器。

已知89C51单片机的晶振频率为6MHz，请编程实现利用定时器T1和P1.2输出矩形波，矩形波高电平宽50微秒，低电平宽350微秒。请设计一个汇编代码

为了在89C51单片机上实现这个功能，我们需要编写一个程序来配置定时器T1作为方波发生器，并设置P1.2口作为输出端口。下面是一个简单的汇编代码示例：

.model small
.stack 10h

; 宏定义和变量声明
.data
TimerValue dw 0 ; 计数值
Counter dw 0 ; 中断计数器
PulseLength dw 50 ; 高电平宽度（50us）
LowPeriod dw 350 ; 低电平宽度（350us）

.code
main proc
    mov ax, @data
    mov ds, ax

    ; 初始化定时器T1为模式2，16位计数，外部时钟6MHz
    mov TMOD, #0x20
    mov TH1, #_LowPeriod / 4 - 1 ; 需要减去1，因为计数从0开始
    mov TL1, #TH1

    ; 开启外部中断0，用于计数溢出
    SETB EA       ; 全局中断使能
    SETB ET0      ; 引脚0外部中断使能
    SETB EX0      ; T0中断请求位设置

    ; P1.2口初始化为输出
    mov P1, #0x00FF ; 将P1.2设置为输出方向

    jmp LoopStart

HighPulseLoop:
    mov P1.2, #1   ; 输出高电平
    call DelayMicroseconds ; 调用延时函数
    mov P1.2, #0   ; 输出低电平

LowPulseLoop:
    mov P1.2, #0   ; 输出低电平
    call DelayMicroseconds ; 调用延时函数
    mov P1.2, #1   ; 输出高电平

DelayMicroseconds proc near
    push ax
    push bx
    push cx
    mov cx, PulseLength / 2 ; 高电平半周期计数
    delay_loop:
        djnz cx, delay_loop
        dec cx
    mov cx, LowPeriod / 2   ; 低电平半周期计数
    dec cx
    delay_loop2:
        djnz cx, delay_loop2
    pop cx
    pop bx
    pop ax
    ret
delayMicroseconds endp

InterruptServiceProcedure proc far
    mov TimerValue, Counter ; 更新计数值
    mov Counter, 0          ; 重置计数器
    iret                    ; 返回并继续主循环
InterruptServiceProcedure endp

LoopStart:
    mov Counter, TimerValue ; 读取计数值
    jnz InterruptServiceProcedure ; 如果计数未溢出，则等待

    ; 主循环在这里继续...
    jmp LoopStart

main endp
end main

这个代码首先配置了T1为模式2，然后通过计算时间间隔设置了TH1和TL1。接着进入无限循环，在主循环中检查是否达到溢出点，溢出后触发中断并更新计数值。中断服务程序简单地将计数值存入全局变量，然后重置计数器。

注意：`DelayMicroseconds` 函数是模拟的，实际应用中可能需要替换为更精确的延迟函数。此外，你需要确保有一个合适的延时函数或算法来实现指定的微秒级延迟。