說起單片機，各位電子工程師接觸得最多的就是單片機了，單片機（Microcontrollers）是一種集成電路芯片，是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域廣泛應用。從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發展到現在的300M的高速單片機。

單片機晶振是單片機內部電路產生單片機所需的時鐘頻率的部件，單片機晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行速度就越快，單片接的一切指令的執行都是建立在單片機晶振提供的時鐘頻率。晶振結合單片機內部電路產生單片機所需要的時鐘頻率，單片機晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行的速度就越快，單片機的一切指令的執行都是建立在單片機晶振提供的時鐘頻率。

單片機晶振一般采用三端式（考畢茲） 交流等效振蕩電路；實際的晶振交流等效電路中，其中Cv是用來調節振蕩頻率，一般用變容二極管加上不同的反偏電壓來實現，這也是壓控作用的機理；把晶體的等效電路代替晶體后。其中Co,C1,L1,RR是晶體的等效電路。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。

分析整個振蕩槽路可知，利用Cv來改變頻率是有限的，決定振蕩頻率的整個槽路C=Cbe,Cce,Cv三個串聯后和Co并聯再和C1串聯。可以看出：C1越小，Co越大，Cv變化時對整個槽路的作用就越小。因而能“壓控”的頻率范圍也越小。實際上，由于C1很小（1E-15量級），Co不能忽略（1E-12量級，幾PF）。所以，Cv變大時，降低槽路頻率的作用越來越小，Cv變小時，升高槽路頻率的作用卻越來越大。這一方面引起壓控特性的非線性，壓控范圍越大，非線性就越厲害；另一方面，分給振蕩的反饋電壓（Cbe上的電壓）卻越來越小，最后導致停振。通過晶振的原理圖你應該大致了解了晶振的作用以及工作過程了吧。采用泛音次數越高的晶振，其等效C1就越小；因此頻率的變化范圍也就越小。

簡單地說，沒有晶振，就沒有時鐘周期，沒有時鐘周期，就無法執行程序代碼，單片機就無法工作。

單片機晶振的作用是為系統提供基本的時鐘信號。通常一個系統共用一個晶振，便于各部分保持同步。有些通訊系統的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過電子調整頻率的方法保持同步。

晶振通常與鎖相環電路配合使用，以提供系統所需的時鐘頻率。如果不同子系統需要不同頻率的時鐘信號，可以用與同一個晶振相連的不同鎖相環來提供。

在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對精度可達百萬分之五十。高級的精度更高。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內調整頻率，稱為壓控振蕩器（VCO）。晶振用一種能把電能和機械能相互轉化的晶體在共振的狀態下工作，以提供穩定，精確的單頻振蕩。

單片機的外部晶振穩定，受溫度，濕度等環境因素影響比內部振蕩器小，精度比較高。而且當設計需要降低功耗時，比如說便攜式儀表等，就需要外設晶振，因為內部振蕩器不能根據需要停止，而外部晶振可以適時停止，從而進入休眠狀態，降低功耗。

而單片機的內部晶振一般不夠準確，誤差比較大。但是單片機的內部晶振和外部晶振的作用都是一樣的，給系統提供時鐘。如果對頻率要求不高的話（比如不涉及串口通信和精確定時等的話），用內部晶振就足夠了，并且這樣成本還低。內部時鐘，頻率受溫度等其它影響，但是能省下晶振的錢，還有2個I/O.所以，如果對頻率要求不高，一般是優先選用內部振蕩。 假如你想要省電，用了SLEEP,那你就不能用內部振蕩了，內部振蕩會停止！

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