单片机的分类和时钟源

单片机是单片微型计算机的简称，单片机是高度集成的电路芯片，它把中央处理器 CPU 、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O接口、中断系统、定时器/计时器等功能集成到一起，构成了一个功能完善的微型计算机系统。单片机经过不断的发展已由上世纪80年代的4位，8位发展到如今的32位和64位。

单片机的分类

业界对单片机的分类方法主要有三种；

一、按字长分类：分为4位，8位，16位，32位，64位.
二、按指令类型分类：分为精简指令集，复杂指令集.
三、按内核来分类：分为51系列，PIC系列，AVR系列，430系列等等.

单片机的时钟源

单片机的时钟源一般的就三种：

一、RC振荡时钟RC 振荡适合于对时间精度要求不高的低成本应用。RC振荡频率的变化很大，电源电压VDD的变化，RC取值和工作环境温度的变化都会引起工作频率的变化。单片机一般都会包含这个RC振荡的时钟，其优点是在此工作模式下频率低，功耗小，适宜做单片机的唤醒后的检测，如果一直使用外部的高频时钟，单片机的静态电流 很难做下来。

1. 外部RC时钟：并不是每个单片机都包含外部RC时钟，越来越多的单片机把它集成在单片机内部，作为时钟电路的一部分。在选择RC外部时钟时，需要注意如果R太小，低于某个数值（一般单片机说明书上有说明），振荡器将处于不稳定工作状态，甚至停振。R太大，振荡器又容易受到噪声、湿度、漏电流的干扰。
2. 内部RC时钟：以Freescale的S08系列为例，内部参考时钟是一个可调整的内部参考时钟信号,不需要调整电容或电阻等外部元件,可直接用作CPU和总线时钟的时钟源。内部参考时钟由寄存器中的一个9位数值进行调整，解析度典型值能达到未调整内部参考时钟频率的0.1％。与许多其他的内部参考时钟不同，这个内部参考时钟可将频率在一定范围内进行调整，如从31.25 kHz变到39.06 kHz。

二、谐振器时钟

一般有串联型和并联型外部时钟，内部S08以ICS为结构，S12以ICG为结构。大多数都采用并联式连接方法：其中电容C3,C4称为负载电容,与晶振体连接后接地,削减谐波对电路的稳定性的影响，滤波振荡的谐波。Rb是为了保证起振；Rs则用来分压，Rs一般可以为零。
如下图所示为单片机内部CRG模块：

三、振荡器时钟
外部振荡器还有一种外部时钟模式,把一个外部时钟信号引入MCU。在此模式中，只需要EXTAL脚，而XTAL脚可用作通用I／O。通常使用这方方法频率相对稳定，可以参考晶体振荡器和硅振荡器的优缺点。