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為什麼51微控制器愛用11.0592MHZ晶振
毫瓦什麼單位
其一:因為它能夠準確地劃分成時鐘頻率,與UART(通用非同步接收器/傳送器)量常見的波特率相關。特別是較高的波特率(19600,19200),不管多麼古怪的值,這些晶振都是準確,常被使用的。
其二:用11。0592晶振的原因是51微控制器的定時器導致的。用51微控制器的定時器做波特率發生器時,如果用11。0592Mhz的晶振,根據公式算下來需要定時器設定的值都是整數;如果用12Mhz晶振,則波特率都是有偏差的,比如9600,用定時器取0XFD,實際波特率10000,一般波特率偏差在4%左右都是可以的,所以也還能用STC90C516 晶振12M 波特率9600,倍數時誤差率6。99%,不倍數時誤差率8。51%,資料肯定會出錯。 這也就是串列埠通訊時大家喜歡用11。0592MHz晶振的原因,在波特率倍速時,最高可達到57600,誤差率0。00%。 用12MHz,最高也就4800,而且有0。16%誤差率,但在允許範圍,所以沒多大影響。
51微控制器有關晶振的問題總結
晶振
二、在設計51微控制器系統PCB時,晶振為何被要求緊挨著微控制器?
原因如下:晶振是透過電激勵來產生固定頻率的機械振動,而振動又會產生電流反饋給電路,電路接到反饋後進行訊號放大,再次用放大的電訊號來激勵晶振機械振動,晶振再將振動產生的電流反饋給電路,如此這般。當電路中的激勵電訊號和晶振的標稱頻率相同時,電路就能輸出訊號強大,頻率穩定的正弦波。整形電路再將正弦波變成方波送到數位電路中供其使用。
問題在於晶振的輸出能力有限,它僅僅輸出以毫瓦為單位的電能量。在 IC(積體電路) 內部,透過放大器將這個訊號放大幾百倍甚至上千倍才能正常使用。
晶振和 IC 間一般是透過銅走線相連的,這根走線可以看成一段導線或數段導線,導線在切割磁力線的時候會產生電流,導線越長,產生的電流越強。現實中,磁力線不常見, 電磁波卻到處都是,例如:無線廣播發射、電視塔發射、手機通訊等等。晶振和IC之間的連線就變成了接收天線,它越長,接收的訊號就越強,產生的電能量就越強,直到接收到的電訊號強度超過或接近晶振產生的訊號強度時,IC內的放大電路輸出的將不再是固定頻率的方波了,而是亂七八糟的信 號,導致數位電路無法同步工作而出錯。
所以,畫PCB(電路板)的時候,晶振離它的放大電路(IC管腳)越近越好。
三、微控制器電路晶振不起振原因分析
遇到微控制器晶振不起振是常見現象,那麼引起晶振不起振的原因有哪些呢?
① PCB板佈線錯誤;②微控制器質量有問題;③ 晶振質量有問題;④負載電容或匹配電容與晶振不匹配或者電容質量有問題;⑤PCB板受潮,導致阻抗失配而不能起振;⑥晶振電路的走線過長;⑦晶振兩腳之間有走線;⑧外圍電路的影響。
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