單片機工作時，是一條一條地從rom中取指令，然后一步一步地執(zhí)行。單片機訪問一次存儲器的時間，稱之為一個機器周期，這是一個時間基準。-個機器周期包括12個時鐘周期。如果一個單片機選擇了12mhz晶振，它的時鐘周期是1/12us,它的一個機器周期是12×（1/12）us,也就是1us.
mcs-51單片機的所有指令中，有一些完成得比較快，只要一個機器周期就行了，有一些完成得比較饅，得要2個機器周期，還有兩條指令要4個機器周期才行。為了衡量指令執(zhí)行時間的長短，又引入一個新的概念：指令周期。所謂指令周期就是指執(zhí)行一條指令的時間。例如，當需要計算djnz指令完成所需要的時間時，首先必須要知道晶振的頻率，設(shè)所用晶振為12mhz,則一個機器周期就是1us.而djnz指令是雙周期指令，所以執(zhí)行一次要2us.如果該指令需要執(zhí)行500次，正好1000us,也就是1ms.
機器周期不僅對于指令執(zhí)打有著重要的意義，而且機器周期也是單片機定時器和計數(shù)器的時間基準。例如一個單片機選擇了12mhz晶振，那么當定時器的數(shù)值加1時，實際經(jīng)過的時間就是1us,這就是單片機的定時原理。
簡單地說，沒有晶振，單片機就沒有時鐘周期，沒有時鐘周期，就無法執(zhí)行程序代碼，單片機就無法工作。