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32768晶振作用與計時

2018年03月02日 12:03 網(wǎng)絡(luò)整理 作者: 用戶評論(0
關(guān)鍵字:晶振(66084)

32768Hz頻率晶振與精確計時:

從數(shù)字鐘的精度考慮,晶振頻率越高,鐘的計時準(zhǔn)確度;補充說明:;1.頻度越高計時精度越高,誤差越??;假定我們要求定時的時間為Ts,計數(shù)頻率(晶振頻率;Tc=Counter·Tosc=Counter/;對于我們要求的定時時間Ts,一定可以找到這樣的;Counter/Fosc《=Ts《=;并且不管最后計時次數(shù)是取Co,從數(shù)字鐘的精度考慮,晶振頻率越高,鐘的計時準(zhǔn)確度就愈高,但這將使振蕩器的耦電量增大,分頻電路的級數(shù)也要增加,因此一般選取石英晶體頻率為32678HZ(或100KHZ),頻率為32678HZ(或100KHZ),這樣也便于分頻得到1HZ的信號

32.768KHZ時鐘晶振在電子產(chǎn)品中起到的重要作用

32768 = 0x8000

0x8000》》15 =1

在RTC電路中,32.768kHz 15分頻后就是1Hz,即1s

32768晶振作用:

單片機(jī)正常提供穩(wěn)定的時鐘信號。

原理:在石英晶體的兩個極板上加一個電場,晶片會產(chǎn)生機(jī)械變形,對極板施加機(jī)械力使其變形,又會在極板上產(chǎn)生相應(yīng)的電荷,這叫壓電效應(yīng)。如果在兩個極板上加變的電壓,晶片便會產(chǎn)生機(jī)械變形震蕩,同時這種機(jī)械震蕩還會產(chǎn)生交變的電場(比較的微?。钱?dāng)外加交變的電壓的頻率與晶片固有的頻率(由其形狀和尺寸決定)相等時,機(jī)械振動的幅度會加劇,產(chǎn)生交變電場也增大。叫做壓電諧波。即使去掉晶振,電路照樣的能振蕩,并且如果把那兩個電容改成可調(diào)電容的話也能得到想要的某個頻率,那還要晶振干什么:晶振、陶瓷諧振槽路、RC振蕩器以及硅振蕩器是適用

補充說明:

1.頻度越高計時精度越高,誤差越小。

假定我們要求定時的時間為Ts,計數(shù)頻率(晶振頻率)為Fosc,則計數(shù)同期Tosc為計數(shù)頻率的倒數(shù),即Tosc=1/Fosc,則計數(shù)Counter次所用的時間為:

Tc=Counter·Tosc=Counter/Fosc

對于我們要求的定時時間Ts,一定可以找到這樣的一個計數(shù)值Counter,使得以Fosc頻率計數(shù)Counter次所用的時間Tc小于要定時的時間T,并且計數(shù)Counter+1次所用的時間Tc’大于T,即:

Counter/Fosc《=Ts《=(Counter+1)/Fosc,(不能時間取等號)

并且不管最后計時次數(shù)是取Counter還是Counter+1,計時的誤差均小于Tosc,相對誤差小于Tosc/Ts=1/(Fosc·Ts),可見晶振頻率越高相對誤差和絕對誤差都要比頻率低的晶振要小。選取其中最接近的計數(shù)值,誤差還可以縮小一倍。

2.由于各種原因,每個晶振的實際頻率與其標(biāo)稱頻率之間也存在偏差。

3.晶振的工作環(huán)境對晶振的頻率也有影響,用晶振的頻率穩(wěn)定度來表示不同晶振受環(huán)境影響的大小,其單位是ppm(百萬分之一)。電路電壓和環(huán)境溫度是影響晶振頻率變化的兩個因素。為了使用晶振工作時的振蕩頻率盡可能穩(wěn)定,一方面要提高電源電路的穩(wěn)定性,另一方面應(yīng)該設(shè)法使工作環(huán)境的溫度保持恒定。工作環(huán)境的空氣流通情況對晶振工作溫度有很大的影響,需要對空氣的流通情況進(jìn)行一定的控制,相對封閉的環(huán)境條件下電路正常工作的溫度的穩(wěn)定性要好一些。使用外殼或樹脂等將電路封閉起來有助于提高工作溫度的穩(wěn)定性。在對晶振工作頻率穩(wěn)定性有極高要求的場合,人們甚至將電路按放在恒溫箱中。

4.精確計時常用32.768KHz晶振的原因:

2的15次方是32768,使用這個頻率的晶振,人們可以很容易的通過分頻電路得到1Hz的計時脈沖;

通常工作頻率越高,單片機(jī)等數(shù)字電路的功耗越大,32.768KHz這個頻率比較低,對降低電路功耗有利。

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( 發(fā)表人:金巧 )

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