微控制单元(Microcontroller Unit; MCU),也叫做单片微型计算机(单片机)。MCU的产品规格书(例如:型号MC9S12XS128)引脚图总能看到XTAL和EXTAL的身影。它们是单片机外部时钟源的连接引脚。
一般单片机都含有内部时钟源,但是仅使用内部振荡电路会带来以下弊端:
· 内部振荡电路对外界干扰很敏感,容易受到外界环境温度的影响。
· 稳定度低,如果对稳定度有需求,则需要外部晶体的加入。
· 内部振荡器通常只有一个频率。
MCU经过初始化后就可以加入外部时钟源,以避免上述的问题。外部时钟源可以选择有源和无源两种。
有源晶振指所有振荡器系列。其成本较高,但输出信号质量好,稳定度高,使用方便,不受外部电路影响,内部有独立的起振芯片。供电后就可以直接工作。在连接单片机时只需要接EXTAL脚即可。
相比较,无源晶振就会复杂的多。无源晶振指所有谐振器系列,成本低,内部没有独立的起振电路,需要外部电路配合,并精准匹配外部电容才能输出电信号。
如何区分无源和有源晶振?无源晶振(谐振器)不需要直接连接供电电源,可以适应多种电压,所以一般只有输入端,输出端。有源晶振(振荡器)需要额定的供电电源,通常是四个引脚,一脚悬空,二脚接地,三脚接输出,四脚接电压,无需外部连接匹配电容即可工作。
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