我們先來理解幾個比較重要的概念：時間週期、指令週期、機器週期，以及系統時鐘的工作原理。
時鐘週期：
時鐘週期也叫振盪週期或晶振週期，即晶振的單位時間發出的脈衝數，一般有外部的振晶產生，比如12mhz=12×10的6次方，即每秒發出12000000個脈衝訊號，那麼發出乙個脈衝的時間就是時鐘週期，也就是1/12微秒。通常也叫做系統時鐘週期。是計算機中最基本的、最小的時間單位。
在8051微控制器中把乙個時鐘週期定義為乙個節拍（用p表示），二個節拍定義為乙個狀態週期（用s表示）。
機器週期：
在計算機中，為了便於管理，常把一條指令的執行過程劃分為若干個階段，每一階段完成一項工作。例如，取指令、儲存器讀、儲存器寫等，這每一項工作稱為乙個基本操作。完成乙個基本操作所需要的時間稱為機器週期。一般情況下，乙個機器週期由若干個s週期（狀態週期）組成。8051系列微控制器的乙個機器週期同6個s週期（狀態週期）組成。前面已說過乙個時鐘週期定義為乙個節拍（用p表示），二個節拍定義為乙個狀態週期（用s表示），8051微控制器的機器週期由6個狀態週期組成，也就是說乙個機器週期=6個狀態週期=12個時鐘週期。
在標準的51微控制器中，一般情況下，乙個機器週期等於12個時鐘週期，也就是機器週期=12*時鐘週期，（上面講到的原因）如果是12mhz,那麼機器週期=1微秒。微控制器工作時，是一條一條地從rom中取指令，然後一步一步地執行。微控制器訪問一次儲存器的時間，稱之為乙個機器週期，這是乙個時間基準。
據 小編了解機器週期不僅對於指令執行有著重要的意義，而且機器週期也是微控制器定時器和計數器的時間基準。例如乙個微控制器選擇了12mhz晶振，那麼當定時器的數值加1時，實際經過的時間就是1us,這就是微控制器的定時原理。
但是在8051f310中，cip-51微控制器核心採用流水線結構，與標準的8051結構相比指令執行速度有很大的提高。在乙個標準的8051中，除mul和div以外所有指令都需要12或24個系統時鐘週期，最大系統時鐘頻率為12-24mhz.而對於cip-51核心，70%的指令的執行時間為1或2個系統時鐘週期，只有4條指令的執行時間大於4個系統時鐘週期。所以在計算定時器的值時要注意這裡的變化。
指令週期：
指令週期是執行一條指令所需要的時間，一般由若干個機器週期組成。指令不同，所需的機器週期數也不同。對於一些簡單的的單位元組指令，在取指令週期中，指令取出到指令暫存器後，立即解碼執行，不再需要其它的機器週期。對於一些比較複雜的指令，例如轉移指令、乘法指令，則需要兩個或者兩個以上的機器週期。
系統時鐘：
系統時鐘：系統時鐘就是cpu指令執行的頻率，這個才是cpu真正的頻率。
微控制器內部所有工作，都是基於由晶振產生的同乙個觸發訊號源，由這個訊號來同步協調工作步驟，我們把這個訊號稱為系統時鐘，系統時鐘一般由晶振產生，但在微控制器內部系統時鐘不一定等於晶振頻率，有可能小於晶振頻率，也有可能大於晶振頻率，具體是多少由微控制器內部結構決定，正常情況和晶振頻率會存在乙個整數倍關係。系統時種是整個微控制器工作節奏的基準，它每振盪一次，微控制器就被觸發執行一次操作。
一般來說，微控制器只有乙個時鐘源。用了外部晶振，就不用內部rc,用了內部rc,就不用外部晶振。振盪器振盪，產生週期波。微控制器在這樣的週期波的作用一下有規律的一拍一拍的工作，波的頻率越高，單片工作得就越快，波的頻率越低，微控制器工作得就越慢。
有了以上的概念以後，就可以正確的理解定時器的工作原理了，在8051f310微控制器中，有3個定時器，如果定時器1工作在模式1下，如工作模式1下，是16位的計時器，最大數值是65535,當再加1時（=65536），就會發生溢位，產生中斷，所以如果我們要它計1000個數，那麼定時初值就是65536-1000,結果就是64536,這個值送給th、tl,因為是16進製制的，所以高位是64536/256取商，低位是64536%6取餘。
再者，就是每一計數的時間是多久？一般我們取12m晶振時，乙個週期剛好是1us,計數1000個就是1ms,這是因為標準的51微控制器是12時鐘週期的（stc有6時鐘和1時鐘方式）。那麼，如果我們晶振是12m,就比較好算，如果是其它的，就用12去除好了。比如是6m的，那麼就是12/6=2,每個計數是2us,那麼你要定時1ms就只要計數500個即可以。
定時器的初值跟定時器的工作方式，跟晶振頻率都有關係。乙個機器週期tcy=晶振頻率x12,計數次數n=定時時間t/機器週期tcy,那麼初值就x=65536-n,得出的數化成十六進製制就行了。這裡是用定時器o工作方式1做例子，如果是其它工作方式，就不能是65535了。工作方式0是8192,方式2,3是256.這裡有乙個公式：
th=（65536-time/（12/ft））/256
其中，time就是要延時的100ms（要取100000us），ft是晶振頻率。這個式子又可以簡化成
th=（65536-time*ft/12）/256
tl=（65536-time*ft/12）%6
在一本書上還看到了這樣計算定時初值的：
th0=-（50235/256）;//重灌100ms定時初值
tl0=-（50235%6）;///這裡使用的6m晶體，
這裡是6m晶體，延時100ms,那麼按上面講的原理，6m是每個計數為2us,100ms定時就是計數50000個。
那麼，定時器初值要65536-50000=15536,轉成16進是3cb0.這就是要送給th（=3c）和tl（=b0）的值。
程式中寫th0=-（50235/256）;其實它是這樣的th0=0x100-（50235/256）;在51中，取負數，其結果就是它的值取反+1,也可以用0x100（十進位制的256）去減，結果是多少呢？結果就是3c。
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