內(nèi)部RC振蕩電路與外部晶振在MCU中的應用比較

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單片機（MCU）作為集成化的微型計算機，其內(nèi)部集成了CPU、RAM、ROM、定時器、計數(shù)器以及各種I/O口等。在MCU的設(shè)計中，振蕩電路是不可或缺的一部分，它負責為MCU提供穩(wěn)定的時鐘信號。本文將探討含有內(nèi)部RC振蕩電路的MCU的優(yōu)缺點，以及加入外部晶振的必要性。

一、內(nèi)部RC振蕩電路的MCU優(yōu)點

1. 功耗低：內(nèi)部RC振蕩電路相比外部晶振，功耗更低，適合低功耗應用。

2. 電路簡化：無需額外增加外部振蕩器，減少了電路板上的零件數(shù)量，縮小了電路尺寸，有助于實現(xiàn)產(chǎn)品的小型化。

3. 設(shè)計靈活性：未使用外部晶振的引腳可以用于其他功能，為設(shè)計提供了更多的靈活性。

二、內(nèi)部RC振蕩電路的MCU缺點

1. 對外界干擾敏感：內(nèi)部振蕩電路容易受到外界環(huán)境溫度的影響，導致頻率穩(wěn)定性較差。

2. 頻率穩(wěn)定度低：與外部石英晶體諧振器相比，內(nèi)部RC振蕩器的頻率穩(wěn)定度較低。

3. 頻率選擇有限：內(nèi)部振蕩器通常只有一個固定頻率，而外部晶體則提供了更廣泛的頻率選擇范圍。

三、加入外部晶振的必要性

為了克服內(nèi)部RC振蕩電路的缺點，加入外部晶振成為了一種常見的選擇。外部晶振具有以下優(yōu)勢：

1. 提高頻率穩(wěn)定度：外部石英晶體諧振器具有更高的頻率穩(wěn)定度，能夠滿足對穩(wěn)定度有較高要求的場合。

2. 頻率選擇靈活：外部晶體的頻率范圍廣泛，可以根據(jù)需求選擇合適的頻率。

3. 減少外界干擾：外部晶振對外界干擾的敏感性較低，能夠提供更穩(wěn)定的時鐘信號。

四、外部晶振的選擇

在選擇外部晶振時，可以根據(jù)實際需求選擇不同尺寸和封裝形式的晶振。例如，SMD封裝的晶振可以選擇不同尺寸（1.6x1.2mm?~?7.0x5.0mm），其中5.0x3.2mm封裝可以選擇2個或4個焊點。此外，還可以選擇HC-49S/SMD假貼的封裝形式。

綜上所述，內(nèi)部RC振蕩電路的MCU在功耗、電路簡化以及設(shè)計靈活性方面具有優(yōu)勢，但在頻率穩(wěn)定度和外界干擾方面存在不足。加入外部晶振可以克服這些缺點，提供更穩(wěn)定的時鐘信號和更廣泛的頻率選擇。在實際應用中，應根據(jù)具體需求選擇合適的振蕩電路方案。