當(dāng)前位置:首頁(yè) > 技術(shù)學(xué)院 > 技術(shù)前線
[導(dǎo)讀]什么是晶振?晶振在電路中的作用是什么

晶振在電路中的作用

Q1:真心不明白晶振對(duì)單片機(jī)的作用是怎么樣的?

Q2:CPU處理數(shù)據(jù)需要晶振嗎?

Q3:一條指令傳到CPU他就是一連串的0,1形式的方波,CPU自然會(huì)處理,為什么要晶振。只要有電壓0,1這樣形式的方波就會(huì)在電路中傳輸啊?

Q4:CPU處理完一條再接著處理下一條不就可以了。如果單片機(jī)沒有晶振會(huì)會(huì)出現(xiàn)什么情況?

A: 如果你能超越時(shí)間,那就可以不需要晶振,如果你超越不了,那沒有晶振或者振蕩器,那么單片機(jī)也好,CPU也好,什么都干不了;晶振就像交通燈的時(shí)間計(jì)數(shù)一樣,如果時(shí)間停止了,交通燈信號(hào)也不切換了,就僵死在那里。

A::數(shù)字電路都是按節(jié)拍來進(jìn)行處理的,而晶振就是提供這個(gè)節(jié)拍的,如果沒有了晶振,也就沒有了節(jié)拍,那也就不能處理任何數(shù)據(jù)了。我們現(xiàn)在說CPU主頻是多少,其實(shí)這個(gè)主頻就相當(dāng)于單片機(jī)上面的晶振。

晶振是電路中常用用的時(shí)鐘元件,全稱是叫晶體震蕩器。


晶振的作用


晶振的作用

在單片機(jī)系統(tǒng)里晶振的作用非常大,他結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部的電路,產(chǎn)生單片機(jī)所必須的時(shí)鐘頻率,單片機(jī)的一切指令的執(zhí)行都是建立在這個(gè)基礎(chǔ)上的,晶振的提供的時(shí)鐘頻率越高,那單片機(jī)的運(yùn)行速度也就越快。

(不同頻率的晶振有著不同的作用, 例如:32.768K晶振通常用于時(shí)間顯示,16MHZ、26MHZ等用于傳輸信號(hào)的)

晶振用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作,以提供穩(wěn)定,精確的單頻振蕩。在通常工作條件下,普通的晶振頻率絕對(duì)精度可達(dá)百萬分之五十。高級(jí)的精度更高。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內(nèi)調(diào)整頻率,稱為壓控振蕩器(VCO)。晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)晶振,便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振,而通過電子調(diào)整頻率的方法保持同步。

基本構(gòu)成: 石英晶體經(jīng)精密切割磨成需要的薄片,并鍍上電極焊上引線做成。

主要作用: 在各種電路中,產(chǎn)生震蕩頻率的元器件(頻率越高,單片機(jī)運(yùn)行的速度越快)。

工作原理: 壓電效應(yīng),電能—>機(jī)械能、機(jī)械能—>電能,晶體薄片的兩個(gè)電極上加交流電壓,晶片會(huì)隨電壓的變化產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng),同時(shí)晶片的機(jī)械振動(dòng)又會(huì)在晶片表面產(chǎn)生交變電場(chǎng),一般情況下,晶片的機(jī)械震動(dòng)幅度和交變電場(chǎng)振幅非常微小,但當(dāng)外加交變電壓的頻率和晶體片的固有頻率一致時(shí),振幅會(huì)明顯加大,這種現(xiàn)象稱為壓電諧振,它與LC回路諧振現(xiàn)象和相似。

晶振的封裝: 一般用金屬外殼封裝,也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。


晶振的作用

晶振的分類: 晶體振蕩器也分為無源晶振 和 有源晶振 兩種類型。

無源晶振與有源晶振(諧振)的英文名稱不同,無源晶振為crystal(晶體),而有源晶振則叫做oscillator(振蕩器)。

無源晶振需要借助于時(shí)鐘電路才能產(chǎn)生振蕩信號(hào),自身無法振蕩起來,所以“無源晶振”這個(gè)說法并不準(zhǔn)確(需要外圍電路、成本低)。

有源晶振是一個(gè)完整的諧振振蕩器。石英晶體振蕩器與石英晶體諧振器都是提供穩(wěn)定電路頻率的一種電子器件(自帶振蕩,真正意義上的晶振,成本較高,穩(wěn)定性強(qiáng))。

石英晶體振蕩器是利用石英晶體的壓電效應(yīng)來起振,而石英晶體諧振器是利用石英晶體和內(nèi)置IC共同作用來工作的。振蕩器直接應(yīng)用于電路中,諧振器工作時(shí)一般需要提供3.3V電壓來維持工作。振蕩器比諧振器多了一個(gè)重要技術(shù)參數(shù):諧振電阻(RR),諧振器沒有電阻要求。RR的大小直接影響電路的性能,因此這是各商家競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)重要參數(shù)。


晶振的作用
本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國(guó)汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時(shí)1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動(dòng) BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時(shí)企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對(duì)日本游戲市場(chǎng)的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)開幕式在貴陽(yáng)舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對(duì)環(huán)境變化,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤(rùn)率延續(xù)升勢(shì) 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長(zhǎng) 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營(yíng)商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺(tái)與中國(guó)電影電視技術(shù)學(xué)會(huì)聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)上宣布正式成立。 活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng) NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會(huì)上,軟通動(dòng)力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱"軟通動(dòng)力")與長(zhǎng)三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉