微控制器集成電路的9種外接振蕩元件引腳電路識圖方法
微控制器集成電路少不了外接振蕩元件,因?yàn)槲⒖刂破鞴ぷ髦胁豢扇鄙贂r(shí)鐘脈沖信號。微控制器集成電路的外接振蕩元件引腳有多種情況,這里列舉微控制器集成電路的9種外接振蕩元件引腳電路。
(1)電路之一。圖3-80所示是外接振蕩元件引腳電路之一。這是具有兩根振蕩元件引腳的電路。電路中,X1是晶體,它接在集成電路A1的①腳和②腳之間。在集成電路A1的內(nèi)電路中設(shè)有一個(gè)反相器電路,這一反相器電路與外接的X1和C1、C2構(gòu)成一個(gè)振蕩器電路,其振蕩頻率主要由晶體X1決定,電容C1和C2對振蕩頻率略有影響,可以起到對振蕩頻率的微調(diào)作用。
圖3-80 外接振蕩元件引腳電路之一
電路中,①腳是振蕩信號輸出端,②腳是振蕩信號輸入端。
(2)電路之二。圖3-81所示是外接振蕩元件引腳電路之二。這是另一種形式的電路,這一電路中多了一只電阻R1。電路中,①腳是振蕩信號輸入端,②腳是振蕩信號輸出端。如果時(shí)鐘信號采用外接方式,則將②腳外電路斷開,外部的時(shí)鐘信號從①腳輸入到集成電路A1的內(nèi)電路中。
(3)電路之三。圖3-82所示是外接振蕩元件引腳電路之三。這是另一種形式的電路,這一電路的特點(diǎn)是在晶體X1上并聯(lián)了一只電阻,實(shí)際上該電阻在許多電路中是設(shè)置在集成電路A1的內(nèi)電路中的。
圖3-81 外接振蕩元件引腳電路之二
圖3-82 外接振蕩元件引腳電路之三
(4)電路之四。圖3-83所示是外接振蕩元件引腳電路之四。這是另一種形式的電路,該電路的特點(diǎn)是電容C1和C2不是直接接地,而是接在直流電源+VCC端。
圖3-83 外接振蕩元件引腳電路之四
由于直流電源端對交流而言是等效接地的,所以對交流(振蕩信號)而言,電容C1和C2仍然是一端接地的,其振蕩電路的工作原理同前面幾種一樣。
(5)電路之五。圖3-84所示是外接振蕩元件引腳電路之五。這是另一種形式的電路,該電路的特點(diǎn)是電容C1和C2連接起來后接在集成電路A1的③腳,集成電路A1的③腳在內(nèi)電路中與接地引腳④腳相連,這樣C1和C2的一端還是相當(dāng)于接地。
圖3-84 外接振蕩元件引腳電路之五
(6)電路之六。圖3-85所示是外接振蕩元件引腳電路之六。這是另一種形式的電路,該電路的特點(diǎn)是電路中沒有電容C1和C2。
圖3-85 外接振蕩元件引腳電路之六
電路中,引腳XTAL1是內(nèi)部振蕩器的外接晶體輸入端,這一引腳也可以用來直接接入外部振蕩源電路的輸出,也就是外部時(shí)鐘脈沖源的輸入端。XTAL2是內(nèi)部振蕩器的輸出端,用來外接晶體的另一端。
(7)電路之七。圖3-86所示是外接振蕩元件引腳電路之七。這是單根引腳的電路,從圖3-86中可看出,電路中只有一根引腳用來外接晶體X1,圖3-86(a)和圖3-86(b)所示電路不同之處是:一個(gè)X1上串接有電阻R1,一個(gè)則沒有這一電阻。
圖3-86 外接振蕩元件引腳電路之七
(8)電路之八。圖3-87所示是外接振蕩元件引腳電路之八。這是采用RC元件構(gòu)成的電路。電路中,RP1是一個(gè)可變電阻器,RP1、C1和集成電路A1的①腳、②腳內(nèi)電路一起構(gòu)成振蕩器電路。
圖3-87 外接振蕩元件引腳電路之八
這種電路中,振蕩頻率由電阻RP1和電容C1的參數(shù)決定,調(diào)整RP1的阻值可以改變該振蕩器的振蕩頻率。
這種電路由于沒有采用晶體作為振蕩元件,所以振蕩性能不夠理想。
(9)電路之九。圖3-88所示是外接振蕩元件引腳電路之九。這是一種采用LC元件構(gòu)成的電路。電路中,電感L1、電容C1、電容C2和集成電路A1的①腳、②腳內(nèi)電路一起構(gòu)成振蕩器電路。
圖3-88 外接振蕩元件引腳電路之九
這種電路中,振蕩頻率由電感L1和電容C1的參數(shù)決定,這種電路的性能也不夠理想。
重要提示
關(guān)于微控制器集成電路中的外接振蕩元件引腳電路主要說明下列幾點(diǎn)。
(1)各種微控制器集成電路中都有外接振蕩元件引腳,上述幾種電路情況基本包括了所有的情況。
(2)有的微控制器集成電路本身不設(shè)時(shí)鐘振蕩器,在系統(tǒng)控制電路中有一個(gè)專門的時(shí)鐘脈沖發(fā)生器集成電路,它所需要的時(shí)鐘脈沖信號是通過這一專門的時(shí)鐘電路供給的,此時(shí)微控制器集成電路中只設(shè)一個(gè)時(shí)鐘信號輸入引腳即可。
(3)在各種微控制器集成電路中,用來表示外接振蕩元件引腳的符號是不同的,這里小結(jié)一下,供分析微控制器集成電路時(shí)參考使用。它們分別是:XTA1、XTA2,XTAL1、XTAL2,EXTAL、XTAL,OSC1、OSC2,OSCIN、OSCOUT,XI、XO和XT。