現(xiàn)按4類指令介紹cpu時序。因?yàn)閏pu工作的過程就是取指令與執(zhí)行指令的過程，所以cpu必須先取出指令，然后才能執(zhí)行指令。
1．雙字節(jié)單周期指令
由于雙字節(jié)單周期指令必須在一個周期內(nèi)取機(jī)器碼二次，所以必須在一個機(jī)器周期內(nèi)安排二次讀操作碼的操作，分別發(fā)生在s1p2與s4p2。在s1p2讀入機(jī)器碼74并送入指令寄存器ir，在s4p2讀入數(shù)據(jù)03送入累加器a，即讀2取2。在指令的執(zhí)行過程中，p0口要分時傳送地址與數(shù)據(jù)，因此當(dāng)操作碼的地址從p0口輸出后，必須發(fā)地址鎖存信號ale給74ls373鎖存器，將地址鎖存在74ls373內(nèi)，騰出p0口讀入機(jī)器碼74。在取數(shù)據(jù)03時同樣要發(fā)ale信號。因此，在一個機(jī)器周期內(nèi)地址鎖存信號二次有效，見80c51時序圖。
2．單字節(jié)單周期指令
對單字節(jié)單周期指令，由于操作碼只有一個字節(jié)，因此第一次讀操作碼有效，而第二次讀的操作碼將被丟棄，即：讀1丟1，且程序計數(shù)器pc不加1。
3．單字節(jié)雙周期指令
對單字節(jié)雙周期指令，由于操作碼只有一個字節(jié)，而執(zhí)行時間長達(dá)2個機(jī)器周期，因此除第1次讀操作碼有效外，其余三次讀的操作碼均被放棄，即：讀1丟3。
4．訪問外部存儲器指令movx
執(zhí)行訪問外部存儲器指令movx時，首先從程序存儲器中取出指令，然后從外部數(shù)據(jù)存儲器中取出數(shù)據(jù)，因此該指令執(zhí)行時序圖與前三類指令不同。由于movx是單字節(jié)雙周期指令，所以在取指令階段（即第一個機(jī)器周期的s1p1到s4p2）是讀1丟1，而在執(zhí)行指令讀數(shù)據(jù)階段（即第一個機(jī)器周期的s5到第二個機(jī)器周期的s3）所完成的操作如下：
（1）先將外部數(shù)據(jù)存儲單元的地址addr由dptr從p0與p2口輸出，即時序圖中的s5p1到s6p2階段。并在s4p2到s5p2階段，發(fā)ale信號將地址鎖存。
（2）在第二個機(jī)器周期s1p2到s2p2內(nèi)取消ale與程序選通信號 （即取消取指操作），使p0口專門用于傳送數(shù)據(jù)。同時發(fā)讀信號，通過p0口將外部數(shù)據(jù)存儲單元中的數(shù)據(jù)傳送到累加器a中。即：時序圖的s6p2到s4p1階段。
（3）由于鎖存的地址為外部數(shù)據(jù)存儲單元的地址，所以在第二個機(jī)器周期s4取消取指令的操作，即：不再發(fā)程序選通信號。
注：由于執(zhí)行movx指令時，在第二個機(jī)器周期中要少發(fā)一次ale信號，所以ale的頻率是不穩(wěn)定的。