晶体钟电路

① 时钟电路的工作原理以及作用是什么菜鸟求解释

时钟电路的工作原理是单片机外部接上振荡器（也可以是内部振荡器）提供高频脉冲经过分频处理后，成为单片机内部时钟信号，作为片内各部件协调工作的控制信号。作用是来配合外部晶体实现振荡的电路，这样可以为单片机提供运行时钟。

以MCS一5l单片机为例随明：MCS一51单片机为l2个时钟周期执行一条指令。也就是说单片机运行一条指令，必须要用r2个时钟周期。没有这个时钟，单片机就跑不起来了，也没有办法定时和进行和时间有关的操作。

时钟电路是微型计算机的心脏，它控制着计算机的二个节奏。CPU就是通过复杂的时序电路完成不同的指令功能的。

MCS一51的时钟信号可以由两种方式产生：一种是内部方式，利用芯片内部的振荡电路，产生时钟信号：另一种为外部方式，时钟信号由外部引入。

如果没有时钟电路来产生时钟驱动单片机，单片机是无法工作的。

(1)晶体钟电路扩展阅读

在内部方式时钟电路中，必须在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容构成振荡电路，通常C1和C2一般取30pF，晶振的频率取值在1.2MHz～12MHz之间。

对于外接时钟电路，要求XTAL1接地，XTAL2脚接外部时钟，对于外部时钟信号并无特殊要求，只要保证一定的脉冲宽度，时钟频率低于12MHz即可。

晶体振荡器的振荡信号从XTAL2端送入内部时钟电路，它将该振荡信号二分频，产生一个两相时钟信号P1和P2供单片机使用。

时钟信号的周期称为状态时间S，它是振荡周期的2倍，P1信号在每个状态的前半周期有效，在每个状态的后半周期P2信号有效。CPU就是以两相时钟P1和P2为基本节拍协调单片机各部分有效工作的。

② 数字钟一般有几部分电路组成

数字钟电路一般包括以下几个部分：晶体振荡电路、整形电路、计数器电路、数码转换电路、显示驱动电路。
其中计数器电路、数码转换电路、显示驱动电路都可以由单片机完成。
也有专用的时钟电路把上述几部分功能电路都集成在一个芯片上。

③ 请问什么是晶振电路谢谢

日振电路：
晶振是电路中常用用的时钟元件，全称是叫晶体震荡器，在单片专机系统属里晶振的作用非常大，他结合单片机内部的电路，产生单片机所必须的时钟频率，单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，晶振的提供的时钟频率越高，那单片机的运行速度也就越快。
晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（vco）。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。
晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。

④ 什么是晶振电路

凯越翔晶振是晶体振荡器的简称，在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并联再串联一个电容的二端网络。电工学上这个网络有两个谐振点，以频率的高低分，其中较低的频率是串联谐振；较高的频率是并联谐振。由于晶体自身的特性致使这两个频率的距离相当的接近，在这个极窄的频率范围内，晶振等效为一个电感，所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路。这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路，由于晶振等效为电感的频率范围很窄，所以即使其他元件的参数变化很大，这个振荡器的频率也不会有很大的变化。晶振有一个重要的参数，那就是负载电容，一般的晶振的负载电容为10PF或20pF.选择与负载电容值相等的并联电容,就可以得到晶振标称的谐振频率。一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器的两端接入晶振，再有两个电容分别接到晶振的两端，每个电容的另一端再接到地,这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容，请注意一般IC的引脚都有等效输入电容,这个不能忽略。

⑤ 晶体钟的精确度怎么样

晶体钟早已制造出来了，早在1927年，美国贝尔电话实验室马里森第一个研制出晶体钟，用来计量时间；1933年，东京天文台首先装备了晶体钟，用来保存准确的时间。发展到现在，晶体钟在各个领域得到了更加广泛的应用，无论是在计量局的标准室里，还是在广场的高大建筑物上，或是在体育比赛的大厅里，我们都可以发现晶体钟的“踪迹”。虽然它们的计时精度要求各不相同，但它们的基本工作原理都是一样的。

晶体钟一般是由下列几部分组成的。高稳定晶体振荡器将5兆赫(或2.5兆赫)标准信号送给第一个分频器，分频5*106次，得到每秒一周的信号，即“秒”信号；再通过第二个分频器，分频印次，就得到每60秒一周的信号即“分”信号；再经过第三个分频器，继续分频印次，就得到每3600秒一周的信号，即“时”信号。将分出的秒、分、时信号送到译码显示电路，就可以以数字形式显示出鬃时、鬃分、鬃秒来，和石英手表一样读起来非常方便。现代的数字显示方法多种多样，有数码管显示，发光二极管显示、液晶显示及等离子显示等。显示的颜色有红的、橙色的、绿色的……数字闪烁跳跃，十分直观好看。

光是这样还不够，我们可以想象到，如果振荡器不断地输出标准信号，时间一分一秒地积累起来，就会出现“25时鬃分鬃秒”的情况，时间再长会出现35小时、48小时……的情况，这就和我们实际应用产生了差异。所以还必须加上一套调整电路，当时间积累满34小时后，使整个系统完全恢复到零位，计时再重新开始，这就是“复零电路”的作用。正像我们常用的钟表一样，指示的最大数值是12点，过了12点以后，指针的读数又重新开始了。

如果我们用频率变换的方法，将得到的秒信号驱动一个机械装置——同步钟，一个秒信号使同步钟的秒针跳动一次，并带动分针、时针，这就构成了一个机械指示的晶体钟，这跟我们日常用的钟表就更相似了。

如果我们每一代人按30年来计算，那么3印年就整整是10代人的时间!这就是说，我们上溯10辈的先祖对准的钟表，走到现在，只不过才差上1秒钟!

⑥ 什么是晶振电路

单片机工作都需要有时钟信号电路，晶振是时钟信号的一种。
晶振电路就是产生一种周期性波形的电路，如果频率定了，就可以通过分频的方式实现定时，也就是你的时钟信号。

⑦ 时钟电路基本原理

一、时钟电路原理- -简介
时钟电路，就是产生象时钟一样准确的振荡电路。时钟电路主要由晶体振荡器、晶震控制芯片和电容三部分构成，具有价格低廉、接口简单、使用方便等特点，目前已有了很广泛的应用，如电子表的时钟电路、电脑的时钟电路、MP3/4的时钟电路等。目前流行的串行时钟电路有DS1302、DS1307、PCF8485等，其中，DS1302是DALLAS公司的一种具有涓细电流充电能力的电路，采用串行数据传输，并为掉电保护电源提供可编程的充电功能。本文我们就以DS1302为例来对时钟电路原理进行详细的讲解。



二、时钟电路原理- -引脚
实时时钟电路DS1302包括VCC1、VCC2、X1、X2、SCLK、I/O、RST、GND八个引脚。其中，VCC1用作主电源，VCC2用作备用电源，当满足VCC1>VCC2时，由主电源向DS1302供电，当满足VCC2>VCC1+0.2时，由备用电源向DS1302进行供电;X1和X2是32867Hz的晶振管脚，主要用于为芯片提供时钟脉冲;SCLK为串行时钟，主要用于提供时钟信号以控制数据的输入与输出;I/O为输入输出设备，用作三线接口时的双向数据线;RST主要提供复位功能，其在数据的读写过程中，必须保持为高电位;GND引脚用于和大地相连。



三、时钟电路原理
DS1302的控制字节的最高有效位即位7必须是逻辑1，若该位为0，则不能把该数据写入进DS1302中;位6为1表示存取RAM数据，为0表示存取日历时钟数据;位5至位1表示操作单元的地址;最低有效位即位0为1表示要进行读操作，为0表示要进行写操作;其控制字节总是从最低位开始进行输出。

在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从最低有效位即位0开始。同样，在紧跟8位的控制指令字后的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据，数据输出时也是从最低有效位即位0开始。

⑧ 晶体钟该怎么介绍

有了高稳定晶体振荡器，像在电子手表中一样，只能说有了一个高级的“电子摆”，它本身并不能构成一个完整的钟。

高稳定晶体振荡器的振荡频率一般为每秒2田万—枷万次，每一个振荡周期只有几百万分之一秒，即零点几微秒，这样小的时间刻度，对无线电技术和时间频率的计量来说，已是很精确、很方便的了，但对于我们传统的时、分、秒的计时观念来说，这样的时间刻度又嫌太小。

假如我们能够对晶体振荡器的标准信号加以变换，使其分别产生每秒振荡一次、每分振荡一次、每小时振荡一次的信号……频率越低，周期越长，这样就和我们日常所用的钟表一一对应起来。再将这些低频信号通过数字形式或机械形式显示出来，这就构成了一个由晶体振荡器决定稳定性的标准时钟——晶体钟了。

现代电子学的发展，使人们很容易实现上述的设想。晶体钟早已制造出来了，早在1927年，美国贝尔电话实验室马里森第一个研制出晶体钟，用来计量时间；1933年，东京天文台首先装备了晶体钟，用来保存准确的时间。发展到现在，晶体钟在各个领域得到了更加广泛的应用，无论是在计量局的标准室里，还是在广场的高大建筑物上，或是在体育比赛的大厅里，我们都可以发现晶体钟的“踪迹”。虽然它们的计时精度要求各不相同，但它们的基本工作原理都是一样的。

晶体钟一般是由下列几部分组成的。高稳定晶体振荡器将5兆赫(或2.5兆赫)标准信号送给第一个分频器，分频5×10^6次，得到每秒一周的信号，即“秒”信号；再通过第二个分频器，分频印次，就得到每60秒一周的信号即“分”信号；再经过第三个分频器，继续分频印次，就得到每3600秒一周的信号，即“时”信号。将分出的秒、分、时信号送到译码显示电路，就可以以数字形式显示出××时、××分、××秒来，和石英手表一样读起来非常方便。现代的数字显示方法多种多样，有数码管显示，发光二极管显示、液晶显示及等离子显示等。显示的颜色有红的、橙色的、绿色的……数字闪烁跳跃，十分直观好看。

光是这样还不够，我们可以想象到，如果振荡器不断地输出标准信号，时间一分一秒地积累起来，就会出现“25时××分××秒”的情况，时间再长会出现35小时、48小时……的情况，这就和我们实际应用产生了差异。所以还必须加上一套调整电路，当时间积累满34小时后，使整个系统完全恢复到零位，计时再重新开始，这就是“复零电路”的作用。正像我们常用的钟表一样，指示的最大数值是12点，过了12点以后，指针的读数又重新开始了。

如果我们用频率变换的方法，将得到的秒信号驱动一个机械装置——同步钟，一个秒信号使同步钟的秒针跳动一次，并带动分针、时针，这就构成了一个机械指示的晶体钟，这跟我们日常用的钟表就更相似了。

讲到这里，需要特别指出，在信号变换过程中，并没有改变高稳定晶体振荡器的稳定度，得到的时、分、秒信号的稳定度仍然可保持在10-10量级。从这个意义上来说，高稳定晶体振荡器就相当于普通钟表里的“机械摆”，它是稳频的关键部件，所以有人管它叫做“晶体钟摆”，也是有一定道理的。

如果1台晶体钟的稳定度是1×10^-10，那么它相当于多少年差1秒呢？相当于317年差1秒，通常我们就说成3印年差1秒。这样的钟多准啊！如果我们每一代人按30年来计算，那么3印年就整整是10代人的时间！这就是说，我们上溯10辈的先祖对准的钟表，走到现在，只不过才差上1秒钟！

⑨ 时钟电路原理及原理图

时钟电路就是一个振荡器，给单片机提供一个节拍，单片机执行各种操作必须在这个节拍的控制下才能进行。因此单片机没有时钟电路是不会正常工作的。时钟电路本身是不会控制什么东西，而是你通过程序让单片机根据时钟来做相应的工作。 在MCS－51单片机片内有一个高增益的反相放大器，反相放大器的输入端为XTAL1，输出端为XTAL2，由该放大器构成的振荡电路和时钟电路一起构成了单片机的时钟方式。根据硬件电路的不同，单片机的时钟连接方式可分为内部时钟方式和外部时钟方式，如图1所示。

内部时钟原理图 （就是一个自激振荡电路） 在内部方式时钟电路中，必须在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容构成振荡电路，通常C1和C2一般取30pF，晶振的频率取值在1.2MHz～12MHz之间。对于外接时钟电路，要求XTAL1接地，XTAL2脚接外部时钟，对于外部时钟信号并无特殊要求，只要保证一定的脉冲宽度，时钟频率低于12MHz即可。 晶体振荡器的振荡信号从XTAL2端送入内部时钟电路，它将该振荡信号二分频，产生一个两相时钟信号P1和P2供单片机使用。时钟信号的周期称为状态时间S，它是振荡周期的2倍，P1信号在每个状态的前半周期有效，在每个状态的后半周期P2信号有效。CPU就是以两相时钟P1和P2为基本节拍协调单片机各部分有效工作的。