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如何確定晶振正常起振,?

 lixinhecom 2016-08-31

1,、判斷方法很多,用示波器看波形是最直接的,,用數(shù)字萬用表的電壓檔測電壓也行,,因晶振波形的占空比為50%,所以測得的平均電壓為1/2Vcc左右,,對于51單片機,,在使用外置程序存儲器的時候還可以測PSEN引腳或P0口引腳的電壓或波形,只有晶振電路正常工作,,那些引腳才會有信號輸出,,但現(xiàn)在很少采用片外擴展存儲器,所以測晶體兩端的電壓或波形即可,,只是晶振電路設(shè)計不良時,,測試設(shè)備的引入有可能導致停振。

 

2,、晶體兩端的電壓差不是平均電壓差,,雖然事實上因外電路的影響,晶體兩端的電壓可能會有差別,,但這不是判斷晶振是否起振的依據(jù),,也不是晶振電路正常工作的條件。至于一高一低沒有工作是指一端為Vcc或接近Vcc,,另一端為0或接近0,,這時晶振電路當然沒有起振,否則50%的占空比勢將平均電壓拉到1/2Vcc左右,,但這么表達是不確切的,,搞技術(shù)應(yīng)該盡量定量精確描述。

 

3,、聽聲音判斷晶振是否起振不可靠,,晶體的振蕩頻率遠超人耳能夠聽見的頻率上限,有時能夠聽到反而是有問題的,,說明晶體質(zhì)量不佳,,更多的時候,正常工作的晶體是不會發(fā)出任何人耳能聽到的聲音的,,有時聲音來自外電路元件

4,、單片機的兩個信號輸入腳一個是19腳(XTAL1)一個是18腳(XTAL2)對應(yīng)單片機內(nèi)部的電路是高增益放大器,當外面接晶振的時候,19腳對應(yīng)高增益放大器的輸入端,,18腳對應(yīng)高增益放大器的輸出端,,所以你測量的時候應(yīng)該是高增益輸出端有信號也就是18腳

 

 

51單片機振蕩電路?

在MCS-51單片機片內(nèi)有一個高增益的反相放大器,,反相放大器的輸入端為XTAL1,,輸出端為XTAL2,由該放大器構(gòu)成的振蕩電路和時鐘電路一起構(gòu)成了單片機的時鐘方式,。根據(jù)硬件電路的不同,,單片機的時鐘連接方式可分為內(nèi)部時鐘方式和外部時鐘方式,如圖2.11所示

(a)內(nèi)部方式時鐘電路                                                                                      (b)外接時鐘電路 

 

 

 

 

                                                                                            

     內(nèi)部時鐘原理圖  (就是一個自激振蕩電路)

在內(nèi)部方式時鐘電路中,,必須在XTAL1和XTAL2引腳兩端跨接石英晶體振蕩器和兩個微調(diào)電容構(gòu)成振蕩電路,,通常C1和C2一般取30pF,晶振的頻率取值在1.2MHz~12MHz之間,。對于外接時鐘電路,,要求XTAL1接地,XTAL2腳接外部時鐘,,對于外部時鐘信號并無特殊要求,,只要保證一定的脈沖寬度,時鐘頻率低于12MHz即可,。 

晶體振蕩器的振蕩信號從XTAL2端送入內(nèi)部時鐘電路,,它將該振蕩信號二分頻,產(chǎn)生一個兩相時鐘信號P1和P2供單片機使用,。時鐘信號的周期稱為狀態(tài)時間S,它是振蕩周期的2倍,,P1信號在每個狀態(tài)的前半周期有效,,在每個狀態(tài)的后半周期P2信號有效。CPU就是以兩相時鐘P1和P2為基本節(jié)拍協(xié)調(diào)單片機各部分有效工作的,。

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