詳談單機(jī)片晶振不起振原因與解決方案

單片機(jī)工作時(shí)，是一條一條地從RoM中取指令，然后一步一步地執(zhí)行。單片機(jī)訪問(wèn)一次存儲(chǔ)器的時(shí)間，稱之為一個(gè)機(jī)器周期，這是一個(gè)時(shí)間基準(zhǔn)。—個(gè)機(jī)器周期包括12個(gè)時(shí)鐘周期。如果一個(gè)單片機(jī)選擇了12MHz石英晶振，它的時(shí)鐘周期是1/12us，它的一個(gè)機(jī)器周期是12×(1/12)us，也就是1us。

MCS—51單片機(jī)的所有指令中，有一些完成得比較快，只要一個(gè)機(jī)器周期就行了，有一些完成得比較饅，得要2個(gè)機(jī)器周期，還有兩條指令要4個(gè)機(jī)器周期才行。為了衡量指令執(zhí)行時(shí)間的長(zhǎng)短，又引入一個(gè)新的概念：指令周期。所謂指令周期就是指執(zhí)行一條指令的時(shí)間。例如，當(dāng)需要計(jì)算DJNZ指令完成所需要的時(shí)間時(shí)，首先必須要知道晶振的頻率，設(shè)所用晶振為12MHz，則一個(gè)機(jī)器周期就是1us。而DJNZ指令是雙周期指令，所以執(zhí)行一次要2us。如果該指令需要執(zhí)行500次，正好1000us，也就是1ms。

機(jī)器周期不僅對(duì)于指令執(zhí)打有著重要的意義，而且機(jī)器周期也是單片機(jī)定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的時(shí)間基準(zhǔn)。例如一個(gè)單片機(jī)選擇了12MHz晶振，那么當(dāng)定時(shí)器的數(shù)值加1時(shí)，實(shí)際經(jīng)過(guò)的時(shí)間就是1us，這就是單片機(jī)的定時(shí)原理。

簡(jiǎn)單地說(shuō)，沒(méi)有晶振，就沒(méi)有時(shí)鐘周期，沒(méi)有時(shí)鐘周期，就無(wú)法執(zhí)行程序代碼，單片機(jī)就無(wú)法工作。

遇到單片機(jī)晶振不起振是常見(jiàn)現(xiàn)象，那么引起晶振不起振的原因有哪些呢？

(1) PCB板布線錯(cuò)誤；
(2) 單片機(jī)質(zhì)量有問(wèn)題；
(3) 晶振質(zhì)量有問(wèn)題；
(4) 負(fù)載電容或匹配電容與晶振不匹配或者電容質(zhì)量有問(wèn)題；
(5) PCB板受潮，導(dǎo)致阻抗失配而不能起振；
(6) 晶振電路的走線過(guò)長(zhǎng)；
(7) 晶振兩腳之間有走線；
(8) 外圍電路的影響。

解決方案，建議按如下方法逐個(gè)排除故障：

(1) 排除電路錯(cuò)誤的可能性，因此你可以用相應(yīng)型號(hào)單片機(jī)的推薦電路進(jìn)行比較。
(2) 排除外圍元件不良的可能性，因?yàn)橥鈬慵o(wú)非為電阻，電容，你很容易鑒別是否為良品。
(3) 排除晶振為停振品的可能性，因?yàn)槟悴粫?huì)只試了一二個(gè)晶振。
(4) 試著改換晶體兩端的電容，也許晶振就能起振了，電容的大小請(qǐng)參考晶振的使用說(shuō)明。
(5) 在PCB布線時(shí)晶振電路的走線應(yīng)盡量短且盡可能靠近IC，杜絕在晶振兩腳間走線。

晶振(石英晶體諧振器)是否正常的檢測(cè)方法：

用示波器接晶振的任一引腳，示波器的接地引腳接線路板上的地，如果晶振正常則會(huì)顯示正弦波（單片機(jī)內(nèi)部將其變?yōu)榉讲ǎ?，正弦波的頻率與晶振的標(biāo)注的頻率相差不大。