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单片机时钟电路的作用(单片机的时钟电路原理是什么)

来源:www.haichao.net  时间:2022-12-15 05:22   点击:278  编辑:admin   手机版

1. 单片机的时钟电路原理是什么

原理:单片机系统里都有晶振,在单片机系统里晶振作用非常大,全程叫晶体振荡器,他结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率,单片机晶振提供的时钟频率越高,那么单片机运行速度就越快,单片接的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率。

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。单片机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。STC89C51使用11.0592MHz的晶体振荡器作为振荡源,由于单片机内部带有振荡电路,所以外部只要连接一个晶振和两个电容即可,电容容量一般在15pF至50pF之间。

2. 单片机的时钟电路原理是什么样的

实时时钟都有一个时钟晶振,频率为32.768kHz,这个频率下计数到达了0x8000(十进制的32768)溢出,刚好是1s。通常要定义一个时间结构体,如下:

struct{unsignedSECOND:6;unsignedMINUTE:6;unsignedHOUR:5;unsignedDAY:5;unsignedWEEKDAY:3;unsignedMONTH:4;unsignedYEAR:7;}TIME;在每秒中断服务程序里,秒数不断加1,每次加1都要判断是否达到了60,如果达到60,让秒清0,让分钟进1,并判断分钟是否达到了60,如果达到让分钟清0,时进1,再判断时是否超过当月的最大天数(要判断是哪个月,如是2月份还要判断是否闰月)。。。后面就不说了。现在知道实时时钟的大概原理吧?上面说的是用单片机加时钟晶振的实时时钟,如果用实时时钟芯片,如DS1307,就简单多了,只要有个时钟晶振,单片机去读取DS1307内存值就知道时钟值了,这个也就不讲了。

3. 单片机数字时钟原理

钟表6进制,再用译码器变成7段BCD码通过数码管显示出来,比如用晶振32.768+CD4060分频就能得到1HZ的时钟频率,再用CD4518改成6进制且编译成BCD码,然后用CD4514B驱动7段LDE数码管就能显示出来了,如果会单片机就更简单了,可以全集成在里面,只是单片机以扫描方式驱动,省出来很多脚位。

4. 时钟单片机原理图

单片机的时钟就是单片机工作所需要的节拍,实际上就是时钟源产生的方波信号,单片机的取指令,译指令等工作过程都要以时钟的一个周期为最小周期。

如果单片机没有时钟,那么很多信号脉冲等就不同步,所以单片机需要时钟。

5. 单片机中的时钟电路

单片机确实存在两种时钟电路,一个是内在的时钟电路,另外一个是外接的时钟电路。内置的实际时钟电路用于单片机的内部运行指令计时。而外部的时钟电路一般由晶振和两个电容组成,可以提供更高性能的使用。

6. 时钟单片机原理及应用

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。

7. 单片机时钟电路原理图

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晶振引脚1,输出端为晶振引脚2。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。

晶振的振荡信号从晶振引脚2端送入内部时钟电路,该振荡信号被二分频,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就是通过两相时钟P1和P2为基本节拍来协调单片机实现各部分的有效工作。

8. 单片机电子时钟工作原理

数字时钟的工作原理是【1】数字时钟,就是以数字显示取代模拟表盘的钟表,在显示上它用数字反应此时的时间,它还能同时显示时,分,秒,且能够对时,分,秒准确进行校时。【2】数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,一般是由振荡器、分频器、计数器、显示器等几部分组成。其中包括了组合逻辑电路和时序电路。数字钟的设计方法有许多种。例如:可用中小规模集成电路组成电子钟;也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟;还可以利用单片机来实现电子钟等等。

9. 单片机时钟电路的原理和作用

一、内部时钟方式:利用单片机内部的振荡器,然后在引脚XTAL1(18脚)和XTAL2(19脚)两端接晶振,就构成了稳定的自激振荡器,其发出的脉冲直接送入内部时钟电路,外接晶振时,晶振两端的电容一般选择为30PF左右;这两个电容对频率有微调的作用,晶振的频率范围可在1.2MHz-12MHz之间选择。

为了减少寄生电容,更好地保证振荡器稳定、可靠地工作,振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近。

二、外部时钟方式:此方式是利用外部振荡脉冲接入XTAL1或XTAL2。HMOS和CHMOS单片机外时钟信号接入方式不同,HMOS型单片机(例如8051)外时钟信号由XTAL2端脚注入后直接送至内部时钟电路,输入端XTAL1应接地。

由于XTAL2端的逻辑电平不是TTL的,故建议外接一个上接电阻。

对于CHMOS型的单片机(例如80C51),因内部时钟发生器的信号取自反相器的输入端,故采用外部时钟源时,接线方式为外时钟信号接到XTAL1而XTAL2悬空。如下图外接时钟信号通过一个二分频的触发器而成为内部时钟信号,要求高、低电平的持续时间都大于20ns,一般为频率低于12MHz的方波。

片内时钟发生器就是上述的二分频触发器,它向芯片提供了一个2节拍的时钟信号。 前面已提到,计算机工作时,是在统一的时钟脉冲控制下一拍一拍地进行的。

由于指令的字节数不同,取这些指令所需要的时间也就不同,即使是字节数相同的指令,由于执行操作有较大的差别,不同的指令执行时间也不一定相同,即所需的拍节数不同。

为了便于对CPU时序进行分析,一般按指令的执行过程规定了几中周期单片机开发板学习有一套 单片机开发板最好,吴鉴鹰单片机开发板做得不错,比较适合学习使用

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