时钟晶振的工作原理

时钟晶振与时钟芯片的关系：

时钟芯片运行需要时钟支持，如果没有时钟电路来产生时钟驱动时钟芯片，那时钟芯片就不能执行程序。时钟芯片可以看成是在时钟驱动下的时序逻辑电路。

在数字电路中，时钟信号分两类：一为RTC（英文：real-time Clock，中文为实时时钟信号），即晶振32.768KHz在石英表中的作用等同。二为除实时时钟之外的时钟信号，如时钟晶振12MHz，指的是该晶振每秒产生的振动次数为12000000次。在这里，需要指出的是时钟并不是指的真正的我们生活中所说的时间，而是带有周期性的频率信号，也称之为周期性脉冲信号。这些脉冲信号是由晶振的压电特性所生成的稳定性及精度极高的时钟信号。芯片时钟需要这些时钟信号作为逻辑指令的时序指引。

时钟晶振的工作原理：

当在石英两电极外加电压后，晶片会发生形变，反过来，如果外力使得晶体变形，两极上又会产生电压，这就是我们所说的压电效应。我们正是利用石英晶体的这一物理特性制造出不同频率的晶振产品。

时钟芯片内部包括有储存器及累加器等部分构成，而这些都需要逻辑门电路在时钟信号的指引下完成逻辑任务。比如在逻辑门电路中的锁存器就是一个D触发器，而触发器的置1、清0及置数功能都需要跳变沿。D触发器就是上升沿后存入数据，而这个上升沿就需要外部时钟晶振提供稳定的脉冲信号。

时钟电路是微型计算机的心脏。CPU就是通过复杂的时序电路完成不同的指令功能。一般时钟信号可以由两种信号产生：一种是内部方式，利用芯片内部的振荡电路，产生时钟信号；另一种为外部方式，时钟信号由外部引入，时钟晶振就是芯片的外部时钟信号源。

时钟晶振具有非常良好的频率稳定性和抗外界干扰能力，所以，选择晶振作为产生时钟信号源的元件最合适不过。

时钟晶振的主要作用是向显卡、网卡、主板等配件的各部分提供基准频率，它就像个标尺，时钟芯片就是拿这把标尺来量时间。若时钟晶振工作频率不稳定会，就会造成相关设备工作频率不稳定，引发失效不良风险。可以说，没有晶振，就没有时序，也没有数字电路，更没有时钟芯片。

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