浅谈晶振作用功能、晶体和晶振、外部时钟和内部时钟、分频倍频预分频后分频、定时器和计数器

Fosc=frequence oscillate 晶振频率

晶振是用来起振的，只是振荡电路的一种，还有自激振荡器、电容三点式振荡器、LC振荡器、RC振荡器......其作用是通电才产生原始时钟频率，这个频率经过频率发生器放大或缩小后，成了各种不同的总线频率。晶振本身是由通电而产生机械振动的，但电感电容组成的谐振回路是电场与磁场的不断转换，而这个频率是固定的，输出的就是固定频率的脉冲信号，石英钟就是利用这种固定频率来计时的。晶振能将直流电能转换成具有一定频率的交流电能。

振荡器类型：

晶振作用功能：

                外：f精度高，受温度影响小，低功耗

                内：f精度低，受温度影响大，成本低，在不涉及串口通信和精度要求不高时可以使用。

     6.C51不需要配置时钟，一个时钟打开后，所有功能皆可使用；

         PIC、32都默认disable，用哪个功能打开哪个-->低功耗。

晶体（crystal）与晶振（oscillator）:

      1.晶振=振荡器=有源晶振=oscillator

         晶体=谐振器=无源晶振=crystal

      2.晶体为无源的，一般两个管脚，需要起振电路（如MCU外接晶体+起振电容C1、C2）才可起振；晶振为有源的4引脚，里面包含了晶体+起振电路；

      3.晶体、晶振的区别就是在于有没有时钟电路；当用外部晶体时，MCU内部提供时钟电路，构成有源晶振；当用外部有源晶振时，直接将时钟输出引脚接到MCU。

内部时钟与外部时钟：

        内：由于MCU内部有振荡电路，所以外部只用接一个晶振和两个电容即可！构成自激振荡器，发出的脉冲信号直接送入内部时钟电路。（注：C1C2一般15~50pF；为确保稳定，C1C2尽量靠近XTAL1、XTAL2）；

        外：将外部时钟产生电路产生的振荡脉冲接入XTAL1与XTAL2，即把已有的时钟信号引入MCU内部。

外部晶体（external crystal）与外部时钟（external clock）：

     1.external crystal 是晶体

        external clock 是一个时钟信号

     2.外部晶体：就是时钟信号产生电路在MCU内部，只是用了一个外部晶体；

        外部时钟：时钟产生电路在外部。

     3.晶振：一个肉眼可见的元件；

        时钟：是一个信号，如烟不可见，可测量。

     4.晶振产生时钟

分频、倍频、预分频、后分频：

     1.分频：（一个晶振只有一个 固有频率，通过分频、倍频可以扩展出许多频率，这样就不必每个频率配一个晶振了）原信号通过N分频，频率变为原来的1/N，周期变为原来的N倍。（时域上）也就是说，经过原来N个周期，现在信号才跳变一次。

     2.倍频：N倍频-->频率变为N倍、周期变为1/N倍。

     3.预分频：（配合计数器使用）若不预分频，计数器在每个上升沿到来时+1，而使用分频比为1:3的预分频器时，必须等来3个上升沿才计时+1。

     4.后分频：（配合计数器使用）只是在计数器值发生变化后起作用。像TMR2的后分频器，若不用，计数器一旦溢出立即置位标志为TMR2IF。若用1:2后分频器时，必须溢出三次才会置位。

定时器和计数器：

     本质上都是计数器对脉冲进行计数，定时器计数固定周期的脉冲，根据频率可以算出时间。

     1.定时器：对内部指令周期（C51是机器周期）计数

        定时器/ 计数器TMR0 模块的定时工作方式：对8 位定时器TMR0 来说，不使用分频器时，定时时间的计算公式为：(28 -计数初值)×指令周期；

     2.计数器：某一机器周期采样到高电平后，下一机器周期采样到低电平，则计数器+1。

     3.计数值=溢出时计数值-计数值初值     初值不设定时默认=0。

       （C51）例：fose=12 MHz，则机器周期=1 us，若集满计数器要65536-1个数，则定时器65.5 ms后发生中断。