在单片机的应用领域中,晶振是至关重要的组成部分,它直接影响着单片机的性能和稳定性。下面我们将通过 43 个常见问题,全面且深入地剖析单片机晶振的相关知识,为工程师们提供实用的参考。
- 为什么 51 单片机爱用 11.0592MHZ 晶振?
- 一方面,它能准确划分成时钟频率,与 UART 常见波特率紧密相关,尤其在较高波特率下表现出色。
- 另一方面,51 单片机定时器使用 11.0592Mhz 晶振时,定时器设置值为整数;而用 12Mhz 晶振,波特率会有偏差。例如,使用 11.0592MHz 晶振在波特率倍速时可达 57600 且误差率为 0.00%,而 12MHz 晶振为 4800 且有 0.16% 误差率。
- 现在要用 52 单片机做交通灯电路,外界晶振怎样选择?
如果选择晶振,两个电容值可选 30 加减 10PF 左右(频率在 0 - 33MHZ 之间);若选择陶瓷晶振,电容值可选 40 加减 10PF 左右(频率在 1.2 - 12MHZ)。振荡器应尽量靠近电容。指令周期可通过公式计算得出。
- 在设计 51 单片机系统 PCB 时,晶振为何被要求紧挨着单片机?
晶振通过电激励产生固定频率的机械振动,再将振动产生的电流反馈给电路进行信号放大。但晶振输出能力有限,其与 IC 间的连线过长会成为接收天线,接收外界电磁波信号,当接收到的信号强度超过或接近晶振产生的信号强度时,会导致 IC 内放大电路输出不规则信号,使数字电路无法同步工作。所以,晶振离放大电路(IC 管脚)越近越好。 - 若 89c52 单片机使用外接晶振,应如何设置?
晶振的两个管脚各接一个 20 - 30pf 的电容后分别接入单片机的 XTAL1 和 XTAL2,两个电容的另一端并接后接地,无需其他设置。
- 单片机电路晶振不起振原因分析及解决方案
- 原因:PCB 板布线错误、单片机或晶振质量问题、负载电容或匹配电容与晶振不匹配或电容质量问题、PCB 板受潮、晶振电路走线过长、晶振两脚之间有走线、外围电路影响等。
- 解决方案:用相应型号单片机的推荐电路比较以排除电路错误;鉴别外围元件是否为良品;排除晶振停振可能;尝试改换晶体两端电容;布线时晶振电路走线应尽量短且靠近 IC,避免在晶振两脚间走线。
- 怎样判断单片机外部晶振有没有起振?
可以先换一块单片机试试,排除单片机问题;检查是否存在虚焊;对于 STC89C52 单片机,可直接看 30 脚(ALE),接个灯,起振时能直观看到。
- 单片机的运行速度和晶振大小的关系,若单片机的工作频率是 40M,晶振是否可以选择 24M 或更高,但不超过 40M,这样单片机的运行速度是否大增?长期在此工作频率下对单片机是否有不良影响?
单片机工作速度越快,功耗越大,受干扰也越厉害。能跑 40M 的单片机,选择不超过 40M 的晶振运行没问题,但对相关技术(如 PCB 设计、元件选取等)要求更高。 - 如果 MSP430 单片机不初始化晶振,那么单片机用什么作为时钟?DCO 的频率大概是多少呢?
若不初始化晶振,MSP430 单片机使用内部 DCO 作为时钟,不同系列的 DCO 默认频率不同,需参看手册,4 系列的好像是 1M。
- 晶振的原理,如何产生正弦信号的,详细一点,从电路方面分析?
晶体可等效为一个电感,与里面的电容形成振荡回路,能量在电感和电容之间相互转换,周而复始形成振荡。正半周是电容的充放电过程,负半周是电感的充放电过程。 - 用单片机的晶振电路产生信号和 555 计时器产生信号哪个更好?
一般来说,晶振的稳定性好于 RC 震荡器(如 555 计时器)。