单片机外部时钟信号

① 单片机的时钟电路 内部时钟方式和外部时钟方式有什么不同

区别：

1、XTAL1和XTAL2引脚

内部时钟方式：必须在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容构成振荡电路。

外部时钟方式：要求XTAL1接地，XTAL2脚接外部时钟。

2、电容，频率

内部时钟方式：通常C1和C2一般取30pF，晶振的频率取值在1.2MHz～12MHz之间。

外部时钟方式：对于外部时钟信号并无特殊要求，只要保证一定的脉冲宽度，时钟频率低于12MHz即可。

3、产生信号

内部时钟方式：单片机的XTAL1和XTAL2内部有一片内振荡器结构，但仍需要在XTAL1和XTAL2两端连接一个晶振和两个电容才能组成时钟电路，使用晶振配合产生信号。

外部时钟方式：直接向单片机XTAL1引脚输入时钟信号方波，而XTAL2管脚悬空。

(1)单片机外部时钟信号扩展阅读

晶体振荡器的在MCS－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XTAL1，输出端为XTAL2，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。根据硬件电路的不同，单片机的时钟连接方式可分为内部时钟方式和外部时钟方式。

振荡信号从XTAL2端送入内部时钟电路，它将该振荡信号二分频，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就是以两相时钟P1和P2为基本节拍协调单片机各部分有效工作的。

② 单片机内部时钟方式和外部时钟方式什么意思

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
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③ （单片机）外部时钟与内部时钟区别、作用、使用条件

1）使用寿命。寿命主要指以下2方面：单片机开发产品拥有良好的稳定性和较长的使用寿命，可以长时间稳定运行10年或是20多年；与微处理器相比拥有较长的使用寿命。随着半导体技术的不断提高，MPU更新换代速度的不断提升，部分已经成功上市，同时年龄较小的CPU核心同样会随着I/O模块的发展而不断丰富，生存周期较长。随着新型CPU产品的出现，单片机领域也不断扩展，用户选择余地也相继增加。目前单片机的主要发展趋势就是32位、16位和8位单片机的共同进步。最初单片机主要是从8位开始的，随着多媒体技术、互联网技术和移动通讯技术的发展，32位单片机逐渐发展起来。比如32位的CPU单片机Mororola68k曾经就实现过八千万枚的销量，而16位单片机的发展从产量和品种两种层面上看也有着巨大的进步，呈现出增长的态势。[5]
（2）运行速度。MUP发展中的主要是不断提升速度，主要是以时钟频率为主要标志，时钟频率逐渐增高。但是单片机却和MUP存在一定的差异，为了进一步提升单片机的抗干扰能力，减少噪音影响，单片机在发展过程中逐渐开始从降低时钟频率入手，为此不惜降低运算效率。从单片机内部系统入手，改变内在时序，在不提升时钟频率的基础上，进一步提高了单片机的运算速度。[

④ 什么是单片机内部时钟方式和外部时钟方式

单片机内部时钟方式就是不外接晶振，使用内部的RC时钟电路产生时钟信号，不是所有单片机都有的，STC系列单片机具备这些功能，外部时钟就是晶振或者其他脉冲源输入到单片机。

⑤ 请问单片机中，如何使用片内时钟振荡方式和外部时钟方式两种方式具体有什么区别

内部方式：在XTAL1和XTAL2（都是引脚）端外接石英晶体作定时元件，内部反相放大器自激振荡，产生时钟。
外部方式：可以通过XTAL2接入外部脉冲，产生时钟（XTAL1接地）。
两种方式的区别：内部方式中，需要的主要元件只有晶振（和电容），而处理晶振信号产生振荡的元件在单片机内；但外部方式所需的晶振、电容和处理晶振信号产生振荡的元件都在单片机外，所以自由性较大，需要一些特殊运用时比较方便（比如像xxdz2008这位兄弟所说的）。

⑥ 单片机内部时钟与外接时钟的不同

单片机的时钟信号由外部振荡和内部振荡两种方式取得。
在引脚XTAL1和XTAL2外接晶振振荡器或陶瓷谐振器，就构成了单片机的内部振荡方式。由于单片机内部有一个高增益反相放大器，当外接晶振后，就构成了自激振荡器，并产生振荡时钟脉冲。
单片机的外部振荡方式时把已有的时钟信号引入单片机内。这种方式适宜用来使单片机的时钟与外部信号一致。

⑦ 单片机中，外部时钟信号与内部时钟信号有什么区别

外部时钟信号，是指从外部给单片机提供工作时钟信号，利用外部时钟源，晶振等。内部的则是单片机自带的了。使用外部主要是考虑到内部的时钟源的频率范围和精确度问题。外部选择广。

⑧ 单片机中的主时钟，辅助时钟，子系统时钟各有什么作用啊

辅助时钟ACLK用于低速外设的，可以选作外围模块的时钟信号；

主时钟MCLK用于CPU和系统；

子系统时钟用于高速外围模块。

时钟是同步单片机系统各个部件工作时序的最小时间单位，时钟通过CPU控制，产生其他与时钟保持一定关系的同步控制信号，协调各部件的工作时序，没有时钟系统就崩溃了。

如CPU与存储器（RAM）传输数据，地址（A0 ~ Ax）、数据 （D0 ~ Dx）、读/写 (R/W) 等信号就必须按照一定的时序出现在各自的总线上，否则就乱套了。

(8)单片机外部时钟信号扩展阅读：

系统主时钟比较复杂，主要有以下三部分组成单元

（1）有两个振荡器：内部8MHz的高速RC振荡器HSI和外部高速振荡器HSE；

（2）有三个时钟源：HIS、HSE和锁相环PLL；

（3）有一个倍频器PLLMUL和一个AHB分频器。

这些单元为系统提供了很宽范围内的选择的可能性。

⑨ MCS-51单片机的ALE引脚发出什么信号，他的用途是什么

MCS-51单片机的ALE为地址锁存信号，每个机器周期输出两个正脉冲。

在一般情况下，ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。

在访问片外存储器时，下降沿用于控制外接的地址锁存器锁存从P0口输出的低8位地址。在没有接外部存储器时，可以将该引脚的输出作为时钟信号使用。

MCS-51单片机的引脚

Pin20：接地脚。

Pin40：正电源脚，工作时，接＋5V电源。

Pin19：时钟XTAL1脚，片内振荡电路的输入端。

Pin18：时钟XTAL2脚，片内振荡电路的输出端。

8051的时钟有两种方式，一种是片内时钟振荡方式，但需在18和19脚外接石英晶体（2-12MHz)和振荡电容，振荡电容的值一般取10p-30p。另外一种是外部时钟方式，即将XTAL1接地，外部时钟信号从XTAL2脚输入。

Pin39-Pin32为P0.0-P0.7输入输出脚。

Pin1-Pin8为P1.0-P1.7输入输出脚。

Pin21-Pin28为P2.0-P2.7输入输出脚。