《電子技術(shù)應(yīng)用》
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43條說(shuō)清單片機(jī)晶振的那些問(wèn)題

2021-02-28
來(lái)源:EDN電子技術(shù)設(shè)計(jì)
關(guān)鍵詞: 單片機(jī) 晶振

  一、為什么51單片機(jī)愛(ài)用11.0592MHZ晶振?

  其一:因?yàn)樗軌驕?zhǔn)確地劃分成時(shí)鐘頻率,與UART(通用異步接收器/發(fā)送器)量常見(jiàn)的波特率相關(guān)。特別是較高的波特率(19600,19200),不管多么古怪的值,這些晶振都是準(zhǔn)確,常被使用的。

  其二:用11.0592晶振的原因是51單片機(jī)的定時(shí)器導(dǎo)致的。用51單片機(jī)的定時(shí)器做波特率發(fā)生器時(shí),如果用11.0592Mhz的晶振,根據(jù)公式算下來(lái)需要定時(shí)器設(shè)置的值都是整數(shù);如果用12Mhz晶振,則波特率都是有偏差的,比如9600,用定時(shí)器取0XFD,實(shí)際波特率10000,一般波特率偏差在4%左右都是可以的,所以也還能用STC90C516 晶振12M 波特率9600,倍數(shù)時(shí)誤差率6.99%,不倍數(shù)時(shí)誤差率8.51%,數(shù)據(jù)肯定會(huì)出錯(cuò)。這也就是串口通信時(shí)大家喜歡用11.0592MHz晶振的原因,在波特率倍速時(shí),最高可達(dá)到57600,誤差率0.00%。用12MHz,最高也就4800,而且有0.16%誤差率,但在允許范圍,所以沒(méi)多大影響。

  二、在設(shè)計(jì)51單片機(jī)系統(tǒng)PCB時(shí),晶振為何被要求緊挨著單片機(jī)?

  原因如下:晶振是通過(guò)電激勵(lì)來(lái)產(chǎn)生固定頻率的機(jī)械振動(dòng),而振動(dòng)又會(huì)產(chǎn)生電流反饋給電路,電路接到反饋后進(jìn)行信號(hào)放大,再次用放大的電信號(hào)來(lái)激勵(lì)晶振機(jī)械振動(dòng),晶振再將振動(dòng)產(chǎn)生的電流反饋給電路,如此這般。當(dāng)電路中的激勵(lì)電信號(hào)和晶振的標(biāo)稱頻率相同時(shí),電路就能輸出信號(hào)強(qiáng)大,頻率穩(wěn)定的正弦波。整形電路再將正弦波變成方波送到數(shù)字電路中供其使用。

  問(wèn)題在于晶振的輸出能力有限,它僅僅輸出以毫瓦為單位的電能量。在 IC(集成電路) 內(nèi)部,通過(guò)放大器將這個(gè)信號(hào)放大幾百倍甚至上千倍才能正常使用。

  晶振和 IC 間一般是通過(guò)銅走線相連的,這根走線可以看成一段導(dǎo)線或數(shù)段導(dǎo)線,導(dǎo)線在切割磁力線的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生電流,導(dǎo)線越長(zhǎng),產(chǎn)生的電流越強(qiáng)?,F(xiàn)實(shí)中,磁力線不常見(jiàn), 電磁波卻到處都是,例如:無(wú)線廣播發(fā)射、電視塔發(fā)射、手機(jī)通訊等等。晶振和IC之間的連線就變成了接收天線,它越長(zhǎng),接收的信號(hào)就越強(qiáng),產(chǎn)生的電能量就越強(qiáng),直到接收到的電信號(hào)強(qiáng)度超過(guò)或接近晶振產(chǎn)生的信號(hào)強(qiáng)度時(shí),IC內(nèi)的放大電路輸出的將不再是固定頻率的方波了,而是亂七八糟的信 號(hào),導(dǎo)致數(shù)字電路無(wú)法同步工作而出錯(cuò)。

  所以,畫PCB(電路板)的時(shí)候,晶振離它的放大電路(IC管腳)越近越好。

  三、單片機(jī)電路晶振不起振原因分析

  遇到單片機(jī)晶振不起振是常見(jiàn)現(xiàn)象,那么引起晶振不起振的原因有哪些呢?

 ?、?PCB板布線錯(cuò)誤;②單片機(jī)質(zhì)量有問(wèn)題;③ 晶振質(zhì)量有問(wèn)題;④負(fù)載電容或匹配電容與晶振不匹配或者電容質(zhì)量有問(wèn)題;⑤PCB板受潮,導(dǎo)致阻抗失配而不能起振;⑥ 晶振電路的走線過(guò)長(zhǎng);⑦晶振兩腳之間有走線;⑧外圍電路的影響。

  解決方案,建議按如下方法逐個(gè)排除故障:

 ?、?排除電路錯(cuò)誤的可能性,因此可以用相應(yīng)型號(hào)單片機(jī)的推薦電路進(jìn)行比較。② 排除外圍元件不良的可能性,因?yàn)橥鈬慵o(wú)非為電阻,電容,很容易鑒別是否為良品。③ 排除晶振為停振品的可能性,因?yàn)椴粫?huì)只試了一二個(gè)晶振。④試著改換晶體兩端的電容,也許晶振就能起振了,電容的大小請(qǐng)參考晶振的使用說(shuō)明。⑤在PCB布線時(shí)晶振電路的走線應(yīng)盡量短且盡可能靠近IC,杜絕在晶振兩腳間走線。

  四、51單片機(jī)時(shí)鐘電路用12MHZ的晶振時(shí)那電容的值是怎樣得出來(lái)的?拿內(nèi)部時(shí)鐘電路來(lái)說(shuō)明吧!

  其實(shí)這兩個(gè)電容沒(méi)人能夠解釋清楚到底怎么選值,因?yàn)?2pF實(shí)在是太小了。這個(gè)要說(shuō)只能說(shuō)和內(nèi)部的振蕩電路自身特性有關(guān)系,搭配使用,用來(lái)校正波形,沒(méi)有人去深究它到底為什么就是這么大的值。

  五、單片機(jī)晶振電路中兩個(gè)微調(diào)電容不對(duì)稱會(huì)怎樣?相差多少會(huì)使頻率怎樣變化?在檢測(cè)無(wú)線鼠標(biāo)的接受模塊時(shí),發(fā)現(xiàn)其頻率總是慢慢變化(就是一直不松探頭的手,發(fā)現(xiàn)頻率慢慢變?。┚д袷切碌?!

  電容不對(duì)稱也不會(huì)引起頻率的漂移,說(shuō)的頻率漂移可能是因?yàn)榫д竦碾娙莸娜萘亢懿环€(wěn)定引起的,可以換了試,換兩電容不難,要不就是的晶振的穩(wěn)定性太差了,或者測(cè)量的方法有問(wèn)題。

  六、單片機(jī)晶振與速度的疑問(wèn),執(zhí)行一條指令的周期不是由晶振決定的嗎。那么比如51單片機(jī)和MSP430,給51接高速晶振,430接低速的,是不是51跑的要快?是不是速度單片機(jī)速度僅僅與晶振有關(guān),關(guān)鍵是單片機(jī)能不能支持那么大的晶振?

  每個(gè)單片機(jī)的速度是受到內(nèi)部邏輯門電平跳變速度限制的。兩個(gè)芯片同時(shí)使用同樣的晶振,比如12M的。因?yàn)锳VR是RISC指令集,它在同樣外部晶振頻率下,比51要快。

  比如,51最快能接40M,AVR是16M的晶振。

  STC89C52大都用12MHz晶振,但由于其12個(gè)時(shí)鐘周期才是一個(gè)機(jī)器周期,相當(dāng)于其主頻只有1MHz。

  MSP430采用RISC精簡(jiǎn)指令集, 430單片機(jī)若采用內(nèi)部DCO震蕩可達(dá)21MHz主頻。單個(gè)時(shí)鐘周期就可以執(zhí)行一條指令,相同晶振,速度較51快12倍。

  對(duì)于一個(gè)51,給它用更高的晶振,速度會(huì)快些。但是對(duì)于高級(jí)的單片機(jī)就不一樣了。高級(jí)單片機(jī)內(nèi)部,一般都是有頻率控制寄存器的,所以,簡(jiǎn)單的增加晶振,可能達(dá)到單片機(jī)的極限,導(dǎo)致跑飛。

  七、請(qǐng)問(wèn):有什么方法可以確定某一款單片機(jī)在某一大小的晶振下是否能正常工作?

  晶振選擇太高不太合適,具體晶振上限是多少,恐怕測(cè)不出來(lái),只能按照人家單片機(jī)的要求,一般STC系列單片機(jī)上限是35M或40M,stc單憑上寫的有,如STC11F16XE 35I-LQFP44G其中35I就是晶振最高35M的工業(yè)級(jí)芯片。

  超過(guò)上限會(huì)出現(xiàn)什么樣的問(wèn)題,沒(méi)有測(cè)試過(guò),一般晶振選擇12M的比較多,如果選擇STC 1T指令的,就相當(dāng)于12*12=144M的晶振。如果用于串口通信,建議選用11.0592M的或22.184M,選擇晶振最主要還是參照人家的說(shuō)明書。

  八、4個(gè)AT89C51單片機(jī)能否用一個(gè)12M的晶振使其都正常工作?一個(gè)采用內(nèi)部時(shí)鐘方式,其余三個(gè)用外部方式…那四個(gè)都用內(nèi)部方式可以不(將4個(gè)單片機(jī)都并聯(lián)在一個(gè)晶振上)?

  可以,其中一個(gè)正常接晶振,他的XTAL2輸出接到另外三個(gè)的XTAL1輸入上。

  九、單片機(jī)的運(yùn)行速度和晶振大小的關(guān)系,若單片機(jī)的最高工作頻率是40M,晶振是否可以選擇24M或更高,但不超過(guò)40M,這樣單片機(jī)的運(yùn)行速度是否大增?長(zhǎng)期在此工作頻率下對(duì)單片機(jī)是否有不良影響?單片機(jī)對(duì)晶振的選擇的原則是怎樣的?

  當(dāng)然是有影響的,單片機(jī)的工作速度越快,功耗也越大,受干擾也會(huì)越厲害,總之最高能跑40M的,跑不超過(guò)40M的是沒(méi)有問(wèn)題的,只是對(duì)相關(guān)的技術(shù)(如PCB的設(shè)計(jì)元件的選取等)會(huì)高去很多。

  十、89c51單片機(jī)的復(fù)位電路中常采用12MHZ的晶振,實(shí)際上市場(chǎng)上稍小于12MHZ,為什么呢?

  答:需要串口通訊時(shí)一般是用11.0582MHZ的,這樣波特率才好算。

  用12MHZ的工作周期就容易計(jì)算。

  十一、單片機(jī)晶振上電不起振,但是手碰一下晶振就起振了,為什么?怎么判斷單片機(jī)晶振是否起振呀?

  看看晶振配的電容焊了沒(méi)有,值有沒(méi)有錯(cuò)誤?

  最簡(jiǎn)單是用示波器,另外可以看一下電源是否正常。

  十二、怎樣判斷單片機(jī)外部晶振有沒(méi)有起振?STC89C52單片機(jī)本來(lái)是好好的后來(lái)不行了,換了個(gè)晶振就好了。但是過(guò)了幾個(gè)小時(shí)后又不行了,是怎么回事。還有就是怎樣判斷晶振是否起振?

  ①先換一塊單片機(jī)試試,問(wèn)題還在則排除單片機(jī);②可能是虛焊造成的,這點(diǎn)要注意;

 ?、塾肧TC89C52也碰到過(guò)類似的問(wèn)題,換了塊晶振就OK 了,好像STC起振不橡AT89S52那么順。其實(shí)對(duì)于STC89C52可以直接看30腳(ALE),接個(gè)燈,起振一下子就能看出來(lái)了。

  十三、51單片機(jī)晶振上接的電容大小該如何選擇?是晶振越大,電容值也要大一些嗎,一般常用多大的。有人說(shuō)常用的從15-33pf,具體如何選擇效果最好?比如分別用一個(gè)6M和12M的晶振,用多大電容更合適?

  15-33pf都可以,一般用的是15P和30P 晶振,大小影響不大。常用的4M 和12M 以及11.0592M和20M 24M 都用的30P,單片機(jī)內(nèi)部有相應(yīng)的整形電路,不必?fù)?dān)心。

  十四、沒(méi)有程序的空白單片機(jī),外部晶振能起振么?

  沒(méi)有內(nèi)部晶振的單片機(jī),外部晶振可以起振,如傳統(tǒng)類MS51系列單片機(jī)有內(nèi)部晶振的單片機(jī),外部晶振不會(huì)起振,需要對(duì)外部晶振進(jìn)行配置后才會(huì)起振,如果不對(duì)外部晶振進(jìn)行配置仍使用內(nèi)部晶振,如silicon lab系列C8051F020單片機(jī)。

  十五、為什么at89c52 P1.0輸出2.5v電壓,單片機(jī)好像未工作,晶振波形是不規(guī)則的正弦波可不可以?線路板沒(méi)有達(dá)到預(yù)想效果,發(fā)光二極管一直亮,感覺(jué)還是單片機(jī)的問(wèn)題,P1.0輸出2.5v電壓,看門狗用的X5045,怎么回事?

  將看門狗拿掉,暫時(shí)做成最小系統(tǒng),既只有電源、8952、晶振和兩只30P左右的電容。

  ①將P1.0口置1,測(cè)試該口的電壓是否在2.5V以上;②將P1.0口置0,測(cè)試改口電壓是否約為0V。

  是的話就是OK的,否則就要看看電源電壓、晶振、8952了。電源電壓是5+、-0.25V,且紋波一定要小。

  十六、制作max232下載單片機(jī),工作電壓都正常,要外加晶振嘛?

  當(dāng)然要加,如果沒(méi)有外加晶振,那么單片機(jī)的時(shí)鐘電路就沒(méi)有了,導(dǎo)致單片機(jī)串口就不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸了,最終這個(gè)下載器具就不能下載程序了。

  十七、若89c52單片機(jī)使用外接晶振,應(yīng)如何設(shè)置?

  晶振的兩個(gè)管腳各接一個(gè)20~30pf的電容后分別接入單片機(jī)的XTAL1和XTAL2,兩個(gè)電容的另一端并接后接地即可,不再需要任何設(shè)置。

  十八、晶振的原理,如何產(chǎn)生正弦信號(hào)的,詳細(xì)一點(diǎn),從電路方面分析?

  晶體可以等效為一個(gè)電感,與里面的電容形成振蕩回路,能量從電感慢慢到電容,再?gòu)碾娙萋诫姼?,周而?fù)始形成振蕩。正半周是電容的充放電過(guò)程,負(fù)半周是電感的充放電過(guò)程。

  十九、現(xiàn)在要用52單片機(jī)做一個(gè)交通燈電路。要求是紅燈,綠燈30s,黃燈3s。循環(huán)變化。那么外界晶振怎樣選擇?單指令周期多少比較合適?圖中外接的兩個(gè)電容的作用是什么?大小多少合適?

  如果選擇晶振的話,那兩個(gè)電容值可以選擇:30加減10PF左右的(頻率在0~33MHZ之間);如果選擇陶瓷晶振的話,電容值可以選擇:40加減10PF左右的(頻率在1.2~12MHZ)振蕩器應(yīng)盡量靠近電容。指令周期是可以算的,這個(gè)是有公式的!

  二十、89c52單片機(jī) 晶振頻率才12兆,太小了,怎樣能改大晶振頻率?

  外接18.432或者24MHz的晶振?;蛘邠Q4T的W77E58單片機(jī),這樣相當(dāng)于把工作頻率提高3倍。或者換1T的DS89C4XX單片機(jī),這相當(dāng)于把工作頻率提高8倍!用1T的STC12C5A60S2單片機(jī)也有這樣的效果。

  二十一、單片機(jī)不能正常工作,晶振問(wèn)題?如何去檢查晶振正常還是不正常?另外看到說(shuō)晶振跟兩個(gè)小電容要離得很近,幾乎都沒(méi)剪引腳(就是買回來(lái)多長(zhǎng)就多長(zhǎng))就插上去了,這個(gè)也有關(guān)系嗎?

  用萬(wàn)用表測(cè)量單片機(jī)連接晶振的兩個(gè)引腳,正常起振的狀態(tài)下電壓大概比供電電壓的1/2略低一些,如果其中一個(gè)或全部引腳為電源電壓或零就表明沒(méi)起振。那個(gè)引腳長(zhǎng)些一般不會(huì)有什么影響,相比之下接地更關(guān)鍵些,兩個(gè)諧振電容接地端到單片機(jī)的電源地要盡量近些。

  二十二、22pf或30pf電容到底有什么作用?

  剛學(xué)單片機(jī)的學(xué)長(zhǎng)告訴我單片機(jī)的晶振電路中就是用22pf或30pf的電容就行,聽(tīng)人勸吃飽飯吧,照著焊電路一切ok,從沒(méi)想過(guò)為什么,知其所以然而不知其為什么所以然,真是悲哀。后來(lái),我才懂得反思,調(diào)整,我對(duì)自己持有怎么的學(xué)習(xí)態(tài)度和應(yīng)該如何付諸于行動(dòng)有了新的理解,這遠(yuǎn)比單純的交給我一些知識(shí)要好很多。

  說(shuō)起這個(gè)小知識(shí)點(diǎn)本人還有這么個(gè)經(jīng)歷呢也順便和大家一塊兒分享一下吧。話說(shuō)我曾經(jīng)幫一女生做東西,其實(shí)超級(jí)簡(jiǎn)單就是個(gè)ATMEGAL16單片機(jī)的溫度采集系統(tǒng),我焊工雖然一般但給女生幫忙么,還是比較用心的應(yīng)該沒(méi)問(wèn)題的,事實(shí)卻不盡人意焊出來(lái)的最小系統(tǒng)竟然不好使,我用萬(wàn)能表把電路查了幾遍也沒(méi)找出錯(cuò)誤,然后就懷疑是不是單片機(jī)就鎖死了,換了幾塊單片機(jī)也不好使,自己還一直認(rèn)為我在同一屆的同學(xué)中算還學(xué)得可以的,真是有點(diǎn)可笑,最后發(fā)現(xiàn),在我原件短缺的情況下我糊里糊涂把兩個(gè)0.1uf的電容焊在了晶振電路中,導(dǎo)致晶振不起振所以整個(gè)電路就表現(xiàn)為不好使,換成22pf的電容馬上就好使了,當(dāng)時(shí)其實(shí)應(yīng)該馬上弄明白,但我卻沒(méi)有予以理睬實(shí)屬不應(yīng)該。老師說(shuō)得對(duì)我們確實(shí)缺少打破沙鍋問(wèn)到底的精神……讓我們一起來(lái)看看到底晶振電路中為什么用22pf或30pf的電容而不用別的了。

  其實(shí)單片機(jī)和其他一些IC的振蕩電路的真名叫“三點(diǎn)式電容振蕩電路”,如下圖圖片

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  Y1是晶體,相當(dāng)于三點(diǎn)式里面的電感,C1和C2就是電容,5404非門和R1實(shí)現(xiàn)一個(gè)NPN的三極管,接下來(lái)分析一下這個(gè)電路。

  5404必需要一個(gè)電阻,不然它處于飽和截止區(qū),而不是放大區(qū),R1相當(dāng)于三極管的偏置作用,讓5404處于放大區(qū)域,那么5404就是一個(gè)反相器,這個(gè)就實(shí)現(xiàn)了NPN三極管的作用,NPN三極管在共發(fā)射極接法時(shí)也是一個(gè)反相器。

  大家知道一個(gè)正弦振蕩電路要振蕩的條件是,系統(tǒng)放大倍數(shù)大于1,這個(gè)容易實(shí)現(xiàn),相位滿足360度,與晶振振蕩頻率相同的很小的振蕩就被放大了。接下來(lái)主要講解這個(gè)相位問(wèn)題:

  5404因?yàn)槭欠聪嗥?,也就是說(shuō)實(shí)現(xiàn)了180°移相,那么就需要C1,C2和Y1實(shí)現(xiàn)180°移相就可以,恰好,當(dāng)C1,C2,Y1形成諧振時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)180移相,這個(gè)大家可以解方程等,把Y1當(dāng)作一個(gè)電感來(lái)做。也可以用電容電感的特性,比如電容電壓落后電流90°,電感電壓超前電流90°來(lái)分析,都是可以的。當(dāng)C1增大時(shí),C2端的振幅增強(qiáng),當(dāng)C2降低時(shí),振幅也增強(qiáng)。有些時(shí)候C1,C2不焊也能起振,這個(gè)不是說(shuō)沒(méi)有C1,C2,而是因?yàn)樾酒_的分布電容引起的,因?yàn)楸緛?lái)這個(gè)C1,C2就不需要很大,所以這一點(diǎn)很重要。接下來(lái)分析這兩個(gè)電容對(duì)振蕩穩(wěn)定性的影響。

  因?yàn)?404的電壓反饋是靠C2的,假設(shè)C2過(guò)大,反饋電壓過(guò)低,這個(gè)也是不穩(wěn)定,假設(shè)C2過(guò)小,反饋電壓過(guò)高,儲(chǔ)存能量過(guò)少,容易受外界干擾,也會(huì)輻射影響外界。C1的作用對(duì)C2恰好相反。因?yàn)槲覀儾及宓臅r(shí)候,假設(shè)雙面板,比較厚的,那么分布電容的影響不是很大,假設(shè)在高密度多層板時(shí),就需要考慮分布電容。

  有些用于工控的項(xiàng)目,建議不要用無(wú)源晶振的方法來(lái)起振,而是直接接有源晶振。也是主要由于無(wú)源晶振需要起振的原因,而工控項(xiàng)目要求穩(wěn)定性要好,所以會(huì)直接用有源晶振。在有頻率越高的頻率的晶振,穩(wěn)定度不高,所以在速度要求不高的情況下會(huì)使用頻率較低的晶振。

  二十三、單片機(jī)晶振電路中兩個(gè)微調(diào)電容不對(duì)稱會(huì)怎樣?相差多少會(huì)使頻率怎樣變化?我在檢測(cè)無(wú)線鼠標(biāo)的接受模塊時(shí),發(fā)現(xiàn)其頻率總是慢慢變化(就是一直不松探頭的手,發(fā)現(xiàn)頻率慢慢變?。┚д袷切碌?!

  答:電容不對(duì)稱也不會(huì)引起頻率的漂移,你說(shuō)的頻率漂移可能是因?yàn)榫д竦碾娙莸娜萘亢懿环€(wěn)定引起的,你可以換了試,換兩電容不難,要不就是你的晶振的穩(wěn)定性太差了,或者你測(cè)量的方法有問(wèn)題。

  二十四、晶振為何被要求緊挨著IC,單片機(jī)晶振不起振?

  答:原因如下:

  晶振是通過(guò)電激勵(lì)來(lái)產(chǎn)生固定頻率的機(jī)械振動(dòng),而振動(dòng)又會(huì)產(chǎn)生電流反饋給電路,電路接到反饋 后進(jìn)行信號(hào)放大,再次用放大的電信號(hào)來(lái)激勵(lì)晶振機(jī)械振動(dòng),晶振再將振動(dòng)產(chǎn)生的電流反饋給電路,如此這般。當(dāng)電路中的激勵(lì)電信號(hào)和晶振的標(biāo)稱頻率相同時(shí),電 路就能輸出信號(hào)強(qiáng)大,頻率穩(wěn)定的正弦波。整形電路再將正弦波變成方波送到數(shù)字電路中供其使用。

  問(wèn)題在于晶振的輸出能力有限,它僅僅輸出以毫瓦為單位的電能量。在 IC(集成電路) 內(nèi)部,通過(guò)放大器將這個(gè)信號(hào)放大幾百倍甚至上千倍才能正常使用。

  晶振和 IC 間一般是通過(guò)銅走線相連的,這根走線可以看成一段導(dǎo)線或數(shù)段導(dǎo)線,導(dǎo)線在切割磁力線的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生電流,導(dǎo)線越長(zhǎng),產(chǎn)生的電流越強(qiáng)。

  現(xiàn)實(shí)中,磁力線不常見(jiàn),電磁波卻到處都是,例如:無(wú)線廣播發(fā)射、電視塔發(fā)射、手機(jī)通訊等等。晶振和IC之間的連線就變成了接收天線,它越長(zhǎng),接收的信號(hào)就 越強(qiáng),產(chǎn)生的電能量就越強(qiáng),直到接收到的電信號(hào)強(qiáng)度超過(guò)或接近晶振產(chǎn)生的信號(hào)強(qiáng)度時(shí),IC內(nèi)的放大電路輸出的將不再是固定頻率的方波了,而是亂七八糟的信 號(hào),導(dǎo)致數(shù)字電路無(wú)法同步工作而出錯(cuò)。

  所以,畫PCB(電路板)的時(shí)候,晶振離它的放大電路(IC管腳)越近越好。

  二十五、4個(gè)AT89C51單片機(jī)能否用一個(gè)12M的晶振使其都正常工作?一個(gè)采用內(nèi)部時(shí)鐘方式,其余三個(gè)用外部方式…那我四個(gè)都用內(nèi)部方式可以不(將4個(gè)單片機(jī)都并聯(lián)在一個(gè)晶振上)?

  答:可以,其中一個(gè)正常接晶振,他的XTAL2輸出接到另外三個(gè)的XTAL1輸入上。

  二十六、AT89C51單片機(jī)4兆的晶振能不能啟動(dòng)?

  答:當(dāng)然可以,看看datasheet吧,我估計(jì)1M的都可以,還有的單片機(jī)如2051可能還能低,臺(tái)系日系有的可以到32.768kHz。

  二十七、怎樣判斷單片機(jī)外部晶振有沒(méi)有起振?我的STC89C52單片機(jī)本來(lái)是好好的后來(lái)不行了,我換了個(gè)晶振就好了。但是過(guò)了幾個(gè)小時(shí)后又不行了,是怎么回事。還有就是怎樣判斷晶振是否起振?

  答: 第一點(diǎn):先換一塊單片機(jī)試試,問(wèn)題還在則排除單片機(jī);第二點(diǎn):可能是虛焊造成的,這點(diǎn)要注意;

  第三點(diǎn):我用STC89C52也碰到過(guò)類似的問(wèn)題,換了塊晶振就OK了,好像STC起振不橡AT89S52那么順。

  其實(shí)對(duì)于STC89C52可以直接看30腳(ALE),接個(gè)燈,起振一下子就能看出來(lái)了。

  二十八、我用msp430的單片機(jī),可是外部的兩個(gè)晶振總是無(wú)法起振,沒(méi)用。請(qǐng)問(wèn)是什么原因?線路連接是對(duì)的,32768HZ沒(méi)有接外接電容。8M的晶振接56PF的電容。

  答:32.768K的晶振接兩個(gè)30P的電容試試,還有8M的晶振的電容也換成30P的。

  二十九、MSP430單片機(jī)8MHz的晶振,計(jì)數(shù)器TAR增加一次 需要多少時(shí)間?

  答:MSP430單片機(jī)的晶振頻率可以自己設(shè)置的,是使用外部晶振還是內(nèi)部振蕩器做始終源,還有MCLK,SMCLK,ACLK的選擇,分不分頻等都有影響 我現(xiàn)在有點(diǎn)忘了,不過(guò)你可以看看文檔,計(jì)數(shù)器是使用mclk,smclk,ACLK的哪一個(gè),在判斷是否分頻設(shè)置,一般在1Mhz TAR加一次是1us,那么8M是1/8us自己算吧。

  三十、如果MSP430單片機(jī)不初始化晶振,那么單片機(jī)用什么作為時(shí)鐘?DCO的頻率大概是多少呢?

  答:內(nèi)部DCO,不同系列的DCO默認(rèn)頻率不同,要參看手冊(cè)。4系列的好像是1M。

  三十一、dspic30f6014單片機(jī)能夠燒寫程序,卻不能運(yùn)行。晶振沒(méi)有起振(換過(guò)了也沒(méi)用),復(fù)位電壓測(cè)量為5v,電源正常,(是成熟產(chǎn)品,只是偶爾會(huì)出現(xiàn)這種情況)答:01、重新檢討振蕩電路所用零件(晶振與電容)及晶振附近的pcb布局02、檢查配置位是否正確

  03、還可找 FAE 諮詢

  三十二、單片機(jī)測(cè)試晶振電壓時(shí)會(huì)對(duì)工作狀態(tài)有影響嗎?

  我的51單片機(jī)從P2口連了兩個(gè)發(fā)光二極管,正常時(shí)是只有一個(gè)亮。我插上電源后,結(jié)果兩個(gè)都亮了。于是我就測(cè)量晶振電壓,但是我黑表筆接地,紅表筆一碰晶振引腳時(shí),兩個(gè)發(fā)光二極管中,就有一個(gè)會(huì)熄滅,一放開(kāi)就兩個(gè)都亮。

  每次剛插電源的時(shí)候,兩個(gè)晶振引腳分別時(shí)1.9V,1.5v,但是稍微過(guò)了一會(huì)兒,兩個(gè)引腳就分別成了5.4V和0.02V了。

  答:會(huì)有一點(diǎn)影響,對(duì)頻率會(huì)有影響,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致晶振停振。因?yàn)槟闳f(wàn)用表一加上去相當(dāng)于在振蕩電路上又并上或串上了分部電容電阻電感等,就影響到了原來(lái)電路的狀態(tài)。

  三十三、靜態(tài)工作點(diǎn)對(duì)晶振振蕩有什么影響?

  答: 具有高Q值的晶振對(duì)放大器的選擇并不敏感,但在過(guò)驅(qū)動(dòng)時(shí)很容易產(chǎn)生頻率漂移(甚至可能損壞)。影響振蕩器工作的環(huán)境因素有:電磁干擾(EMI)、機(jī)械震動(dòng)與沖擊。

  三十四、我用的是外置4M晶振加兩個(gè)30pf瓷片電容,用示波器測(cè)頻率正常,但峰峰值有的板子是6V左右,有的是3V左右,板子功能正常但我怕電壓低的不穩(wěn)定。

  答: 沒(méi)關(guān)系的,峰峰值不同是電容和晶振的參數(shù)離散導(dǎo)致的。只要正常工作就可以,單片機(jī)里面都有放大處理的,它們都是放大展成方波來(lái)使用的。峰峰值多高都沒(méi)用。

  你那電壓高的倒應(yīng)該看看,pic一般工作電壓是5V,怎么振蕩器會(huì)進(jìn)來(lái)這么高電壓?

  我一般都是在CPU晶振輸入端串聯(lián)一個(gè)電阻使用的。

  三十五、pic單片機(jī) AD采樣程序 有源晶振應(yīng)該如何選擇?

  如果使用片內(nèi)振蕩器,是不是必須要外接諧振器?

  我如果外接有源晶振,選用那種頻率較好?我聽(tīng)說(shuō)4MHz的并不理想。外接20MHz的可以嗎?這個(gè)是怎樣選擇的啊。

  答:用片內(nèi)振蕩器不需要外接諧振器。

  如果你的單片機(jī)只做AD采集轉(zhuǎn)換,那就不需要太高的頻率,內(nèi)部4Mhz振蕩器即可。

  但如果還要做其他對(duì)時(shí)序要求較嚴(yán)的工作比如說(shuō)總線通信,那就要考慮使用外部振蕩器,因?yàn)閮?nèi)部振蕩器的誤差太大(即使校準(zhǔn)了還有1%的誤差) ,而用多大的晶振要看工作要求,頻率越高單片機(jī)功耗越大。但只做AD的話,4M夠了。

  三十六、大家好。我想問(wèn)個(gè)pic單片機(jī)的問(wèn)題:晶振頻率不一樣。編譯器自己帶的庫(kù)延時(shí)函數(shù)延時(shí)一樣嗎?比如晶振20MHZ delayus(1)和5MHZ delayus(1)是同是1us嗎?

  答: 應(yīng)該一樣。

  因?yàn)轭l率不一樣,編譯時(shí)候你的設(shè)置不一樣,編譯時(shí)候自然計(jì)算需要的倍數(shù),參數(shù)就不一樣了。

  但可能因?yàn)轭l率除不盡的緣故,有一點(diǎn)點(diǎn)差異。

  三十七、單片機(jī)外接24M的晶振,1ms的基準(zhǔn)延時(shí)函數(shù)用C語(yǔ)言怎么寫?

  答:

  定時(shí)器T0 工作方式1 晶振頻率24MHz

  定時(shí)器最大定時(shí)時(shí)間(us):32768

  定時(shí)器最小定時(shí)時(shí)間(us):0.5

  【1ms精確定時(shí)C51代碼】

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  三十八、單片機(jī)24M晶振可以測(cè)量20MHZ的信號(hào)嗎?

  答 :要看用什么單片機(jī)了。有些單片機(jī)執(zhí)行一條指令需要兩個(gè)機(jī)器周期以上的。那肯定測(cè)量不到20MHZ的信號(hào)。

  三十九、用單片機(jī)的晶振電路產(chǎn)生信號(hào)和555計(jì)時(shí)器產(chǎn)生信號(hào)哪個(gè)更好?

  答:一般來(lái)說(shuō),晶振的穩(wěn)定性好于RC震蕩器。

  四十、11.0952的晶振和單片機(jī)哪些引腳連接能起作用?電源和18B20應(yīng)該和單片機(jī)的哪些引腳相連呢?RT,要把單片機(jī)從實(shí)驗(yàn)板上引出來(lái),應(yīng)該怎么連接?1602LCD的液晶該怎么和單片機(jī)相連呢?每次從仿真上連出來(lái)都是只有背光和黑點(diǎn),但是不顯示已經(jīng)燒錄的程序。

  答:晶振接單片機(jī)x1(或者叫XTAL1)和x2(或者叫XTAL2)引腳。

  電源接單片機(jī)的VCC和GND。

  18b20電源腳接電源上,中間的數(shù)據(jù)線可以單片機(jī)的任意io口。具體控制是靠程序完成的。

  1602的數(shù)據(jù)線接單片機(jī)io(比如51單片機(jī)的P1口),其它的控制線rw,reset,cs等可以接單片機(jī)的任意io口。

  燒錄了程序不能運(yùn)行,而程序是正確的話,你得看程序怎么定義這些引腳,根據(jù)程序定義連接單片機(jī)的位置。

  四十一、89c52單片機(jī)如果不接晶振會(huì)有什么后果?

  答:?jiǎn)纹瑱C(jī)不工作了 程序無(wú)法燒入等等。

  四十二、單片機(jī)工作頻率的問(wèn)題,晶振到底怎么選擇?

  答:

  1、最基本的單片機(jī),其機(jī)器工作頻率為:晶振頻率÷122、有的單片機(jī)(高級(jí)一些的)機(jī)器工作頻率為:晶振頻率÷2(或者6等等)3、以匯編語(yǔ)言為例,單片機(jī)執(zhí)行一條指令需要的時(shí)間為1~2個(gè)機(jī)器周期(機(jī)器周期 = 1÷機(jī)器工作頻率)4、舉例:

  一普通單片機(jī)晶振12MHz,其機(jī)器工作頻率為 12MHz÷12 = 1MHz其機(jī)器周期 = 1÷1MHz = 0.000001秒(也就是10的負(fù)6次方)“MOV”指令需要一個(gè)機(jī)器周期來(lái)完成,也就是說(shuō)執(zhí)行這條指令需要耗費(fèi)10的負(fù)6次方秒,這么長(zhǎng)的時(shí)間。

  四十三、我給51單片機(jī)12M晶振接2200pF電容會(huì)怎么樣?電路圖里貌似是22pF的,但是我沒(méi)有22pF的…接2200pF會(huì)不會(huì)不正常工作?

  答:不可以,晶體會(huì)不工作的。15-33p是合理范圍。你可以試試看,對(duì)單片機(jī)不會(huì)有損壞。

 

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