单片机是一种集成了微处理器核心、内存，以及一些特殊功能单元如定时器、串行通信接口、模拟/数字转换器和无线电频率控制器等的芯片。单片机需要依靠时钟源才能工作。时钟是通过一些元件在电路中产生的，可以是晶体振荡器、RC振荡电路或者是外部的时钟输入。时钟信号一般都被送到单片机的计数器中，以便芯片能够运行指令序列。一个单片机具有多少个时钟源和时钟分频器，将直接影响它在系统中的使用。
晶体振荡器作为单片机常用的时钟源之一，它采用谐振电路来产生一定频率的信号。这个信号被送到计数器中以产生微控制器所需的时钟信号。在晶振的选用中，一般会根据开发板的设计要求来选择相应的晶振，并根据单片机的型号来计算出相应的时钟频率。它的优点是震荡信号的频率比较稳定，而且可调性强。
晶振速率的选择将对单片机性能产生明显的影响。较高的晶振速率带来了更快的指令执行速度，但是也带来了需要更多的功耗，从而影响设备整体功耗的问题。所以， 工作时项：较低的振荡速率可以在节省功耗的同时提供足够的处理能力。
RC振荡电路实际上是由RC网络，二极管和晶体管组成的，通过RC电路给晶体管提供阳极偏压，当电荷满足特定条件后，开始放电放电时，二极管被极化，使得晶体管进入正常工作状态。在RC振荡电路中，R和C分别是电阻和电容，决定了振荡周期的长度。然而，与晶振相比，RC振荡电路不如稳定，它的频率可能会随着环境温度、电源电压的改变而发生变化。因此，如果要求非常严格的时钟精度，一般都应该选择晶振。
除了晶振和RC振荡器之外，单片机还可以通过输入时钟的方式来实现时钟源。在这种情况下，单片机将依赖于外部时钟信号来控制指令的执行。
在一些电子设备中，如果需要同步两个芯片之间的数据交换，例如输入输出协议等，基于输入时钟的方式就比较适合使用。不过仍需要注意，单片机的操作频率需要与外部时钟信号保持同步，以免影响设备的正确性和真实性。
关注微信