晶振的基本功能與作用導(dǎo)讀：微控制器的時(shí)鐘源可分為兩類：基于機(jī)械諧振器件的時(shí)鐘源，如晶體振蕩器和陶瓷諧振通道，以及RC（電阻和電容）振蕩器。一種是皮爾斯振蕩器的結(jié)構(gòu)，適用于晶體振蕩器和陶瓷諧振槽。另一個(gè)是一個(gè)簡(jiǎn)單的離散RC振蕩器。基于晶體振蕩器和陶瓷諧振槽的振蕩器通常具有很高的初始精度和較低的溫度系數(shù)。
RC振蕩器可以快速啟動(dòng)，成本相對(duì)較低，但在整個(gè)溫度范圍和工作電源電壓范圍內(nèi)，精度通常很差，一般為額定輸出頻率的5%到50%。然而，其性能受到環(huán)境條件和電路元件選擇的影響。振蕩電路中元器件的選擇和電路板的布局應(yīng)引起重視。在使用中，陶瓷諧振槽和相應(yīng)的負(fù)載電容器必須根據(jù)特定的邏輯序列進(jìn)行優(yōu)化。
高Q值晶體振蕩器對(duì)放大器的選擇不敏感，但在超速時(shí)容易產(chǎn)生頻率漂移（甚至損壞）。影響振蕩器工作的環(huán)境因素包括電磁干擾（EMI）、機(jī)械振動(dòng)和沖擊、濕度和溫度。這些因素會(huì)增加輸出頻率的變化和不穩(wěn)定性，在某些情況下，會(huì)導(dǎo)致振蕩器停止振動(dòng)。大多數(shù)這些問(wèn)題都可以通過(guò)使用振蕩器模塊來(lái)避免。
這些模塊具有振蕩器，提供低電阻方波輸出，并能保證在一定條件下工作。較常用的兩種類型是晶體振蕩器模塊和集成RC振蕩器（硅振蕩器）。晶體振蕩器模塊提供與離散晶體振蕩器相同的精度。硅振蕩器的精度高于離散RC振蕩器。在大多數(shù)情況下，硅振蕩器可以提供與陶瓷諧振通道相同的精度。
選擇振蕩器時(shí)還應(yīng)考慮功耗。離散振蕩器的功耗主要由反饋放大器的電源電流和電路內(nèi)的電容值決定。CMOS放大器的功耗與工作頻率成正比，可用功耗電容值表示。例如，HC04逆變門電路的功耗電容為90pF。
在4mHz和5V電源下工作時(shí)，相當(dāng)于1.8mA電源電流。增加20pF晶體負(fù)載電容器，整個(gè)供電電流為2.2mA。陶瓷諧振槽一般具有較大的負(fù)載電容，因此需要較大的電流。
相比之下，晶體振蕩器模塊通常需要10至60 mA的電源電流。硅振蕩器的電源電流取決于其類型和功能，從幾個(gè)低頻（固定）器件的微安到幾個(gè)可編程器件的微安不等。低功率硅振蕩器，如MAX7375，工作在4兆赫，電流小于2毫安。為了優(yōu)化特定應(yīng)用的時(shí)鐘源，需要綜合考慮以下因素：精度、成本、功耗和環(huán)境要求。
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