對(duì)于電子工業(yè)的一些新手來說,時(shí)鐘芯片和晶體振蕩器是非常相似的概念。通常不清楚時(shí)鐘芯片和晶體振蕩器之間的關(guān)系。這里是一個(gè)總結(jié)的差異和聯(lián)系晶體振蕩器和時(shí)鐘芯片。
時(shí)鐘芯片和晶體振蕩器
時(shí)鐘芯片通常指的是單芯片,它需要晶體振蕩器和電池的組合,如DS1302,這是較常見的。
如果比較時(shí)鐘芯片和晶體振蕩器,時(shí)鐘是一個(gè)脈沖信號(hào),晶體振蕩器是振蕩器的一個(gè)組成部分,振蕩器的輸出可以用于多種用途,其中之一就是產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖信號(hào)。
在過去,獲得廉價(jià)穩(wěn)定的精確頻率的較好方法是使用石英晶體來產(chǎn)生精確的頻率,而不是別的。石英晶體和硅片是不同的技術(shù),難以集成。
哪些是必要的,哪些不是?
時(shí)鐘芯片與晶體振蕩器的區(qū)別與聯(lián)系
時(shí)鐘發(fā)生器芯片
這里的時(shí)鐘指的是時(shí)鐘脈沖,而不是它所處的時(shí)間。同步邏輯的運(yùn)行取決于時(shí)鐘脈沖。
PC機(jī)一般都有一個(gè)獨(dú)立的時(shí)鐘產(chǎn)生器芯片,因此單片機(jī)內(nèi)部運(yùn)行所需的各種時(shí)間脈沖都由單片機(jī)中的時(shí)鐘產(chǎn)生器電路提供,即時(shí)鐘產(chǎn)生器集成在單片機(jī)中。單片機(jī)是一個(gè)單片機(jī)的開端,時(shí)鐘發(fā)生器從來沒有獨(dú)立出來過。
有些微控制器有內(nèi)置的硬件實(shí)時(shí)時(shí)鐘(現(xiàn)在是負(fù)責(zé)幾分鐘計(jì)時(shí)的時(shí)鐘),有些則不是內(nèi)置的。有時(shí),內(nèi)部定時(shí)器程序可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)時(shí)鐘,但定時(shí)器和計(jì)算資源被消耗掉。
晶體振蕩器未封裝在時(shí)鐘芯片中
晶體振蕩器沒有封裝在芯片中,主要是因?yàn)樵谶^去的幾年里,芯片的生產(chǎn)過程可能無法將晶體振蕩器放入芯片中,但現(xiàn)在可以了。這個(gè)問題主要取決于實(shí)用性和成本。
其次,一旦晶體振蕩器被封裝在芯片中,頻率是固定的,幾乎不可能再次改變頻率,但是如果它是外部的,晶體振蕩器可以自由更換,為芯片提供不同的頻率。有人說芯片內(nèi)部有PLL,不管其晶體頻率如何,使用PLL倍頻\/分頻是不夠的。然后又回到了成本問題上。100米晶體振蕩器集成在芯片中,但我不需要那么高的頻率。我只想用10米的頻率。那我為什么要買你集成的100米晶體振蕩器的芯片呢?它既昂貴又浪費(fèi)。
此外,晶片和晶體振蕩器的材料也不同。芯片(集成電路)的材料是硅,而晶體是石英(硅石),不能一起制作,但可以包裝在一起,現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn),但成本相對(duì)較高。
我們通常稱之為“片上時(shí)鐘”,即芯片中沒有晶體振蕩器,只有RC振蕩器電路。
單片機(jī)不一定需要晶體振蕩,因?yàn)樵S多單片機(jī)不需要石英晶體的精度,即幾十ppm,只需要上下1-2%的精度。因此,可以使用RC振蕩。許多現(xiàn)代微控制器都內(nèi)置有這樣精度的RC振蕩,通常稱為內(nèi)部振蕩。因此,晶體振蕩是不必要的。在某些情況下,內(nèi)部振蕩就足夠了。有時(shí)在實(shí)時(shí)時(shí)鐘上加一個(gè)晶體振蕩器以保持時(shí)間的精確性。
標(biāo)簽:
時(shí)鐘芯片晶振電壓 手機(jī)晶振頻率 時(shí)鐘晶振作用 時(shí)鐘晶振誤差 時(shí)鐘晶振貼片電容 時(shí)鐘晶振電路作用