秒、毫秒、微秒、纳秒、皮秒、飞秒,在工作中,你用过那种?


很多人觉得这个问题不好回答 。的确有点 。与从事的专业工作有关 。我是搞自动控制的 。在研究开发中 。秒s、毫秒ms、微秒us、纳秒ns 。这四个经常用到 。皮秒、飞秒在学习中接触过 。
秒、毫秒、微秒 。做定时、计算通讯频率时经常用到 。
【秒、毫秒、微秒、纳秒、皮秒、飞秒,在工作中,你用过那种?】在控制系统中 。秒是一个很大的时间单位 。比如我们平时看到的控制系统的座标显示 。一秒钟接收并显示4~10次座标值 。再快就没必要了 。人眼会很累的 。

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对于windows来说 。1ms是最小的定时单位 。在每一个线程Thread中都可以做一个以1ms为基本单位的定时器 。用于执行有时序要求的控制 。
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在单片机中 。定时器可以设为微秒us级 。比如要控制电机的转动速度 。可以设置定时器为100us、50us、30us或都更小 。假如电机转一圈为5000个脉冲 。每个定时走一个脉冲 。如果设定时器为30us走一个脉冲 。那么:
一分钟=60sX1000msX1000us=60000000us脉冲数=60 。000 。000/30=2,000,000个脉冲=2 。000 。000/5000=400转 。
这些在控制中是经常要计算的 。
在进行串行通讯时 。设定传输频率 。也是要用定时器的 。
纳秒、皮秒、飞秒一般由硬件产生 。软件设定 。
一般用到的计算机、单片机 。其指令周期可以到纳秒ns甚至更小 。但做为定时器 。直接用系统提供的指令集 。是很难实现的 。
那么 。设计硬件电路 。产生纳秒级脉冲 。是绝对可行的 。我们公司的纳秒ns级无电解电源就是典型的例子 。
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对于更小的时间皮秒、飞秒 。在目前控制系统上还没用到 。主要是ns已经足够了 。
但对于激光加工技术 。国外已经发展到飞秒量级了 。加工时不会在工件表面留下烧灼痕迹 。是激光切割表面最完美的效果 。飞秒加工 。国内一些科研院所也在启动这项研究 。
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总结:秒s、毫秒ms、微秒us、纳秒ns、皮秒、飞秒 。依次是1000的关系 。1秒为10的15次方飞秒 。随着我国自动控制技术的飞速发展 。相信在未来十几年之内 。对它们的控制将应用到高端装备中 。极大地提升我国的装备水平 。
其他观点:
在大学学习单片机时 。经常用ms、us 。
先说ms吧 。8051系列单片机定时器Timer设置时间用 。先要按照书上给定的计算方法 。把定时时间换算成二字节的值 。如:定时10ms 。计算的值为24ah 。那么 。把10000h一24ah的值写到TH 。TL寄存器中 。启到运行标志 。定时中断就开始工作了 。很有趣 。
us 。经常计算指令的执行时间 。如外部晶振为12mhz 。那么 。单指令执行时间为1us 。单循环0ffh次为255μs 。这主要用于延时 。如:
mov a,#64H
djnz acc,$
大致延时100us
其它的 。如ns 。ps等用的很少 。
其他观点:
我用过纳秒 。如快恢复二极管 。它的快恢复时间为5nS 。肖特基二极管就是这个数量级 。

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