晶振在單片機(jī)中的重要性不言而喻，但是，作為單片機(jī)中記錄工作頻率的軟件，它又是非常脆弱的。輕微的觸碰都可能導(dǎo)致其功能失常。因此，單片機(jī)晶振不起振也是常見(jiàn)現(xiàn)象。很多客戶會(huì)咨詢這方面的問(wèn)題，本文就針對(duì)單片機(jī)晶振經(jīng)常遇到的問(wèn)題及解決方法給大家做下介紹。

首先，我們分析引起單片機(jī)晶振不起振的原因有哪些？

1、PCB布線錯(cuò)誤，現(xiàn)在的PCB不再是單一功能電路(數(shù)字或模擬電路)，而是由數(shù)字電路和模擬電路混合組成的。因此，PCB布線的時(shí)候可能出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致晶振不起振。

(晶振電路設(shè)計(jì)考慮事項(xiàng)：

1.位置要選對(duì)：晶振內(nèi)部是石英晶體，如果不慎掉落或受不明撞擊，石英晶體易斷裂破損，所以晶振的放置遠(yuǎn)離板邊，靠近MCU的位置布局。

2.兩靠近：耦合電容應(yīng)盡量靠近晶振的電源管腳，如果多個(gè)耦合電容，按照電源流入方向，依次容值從大到小擺放；晶振則要盡量的靠近MCU。

3.走線短：所有連接晶振輸入/輸出端的導(dǎo)線盡量短，以減少噪聲干擾及分布電容對(duì)晶振的影響。

使晶振、外部電容器(如果有)與 IC之間的信號(hào)線盡可能保持最短。當(dāng)非常低的電流通過(guò)IC晶振振蕩器時(shí)，如果線路太長(zhǎng)，會(huì)使它對(duì) EMC、ESD與串?dāng)_產(chǎn)生非常敏感的影響。而且長(zhǎng)線路還會(huì)給振蕩器增加寄生電容。

4.高獨(dú)立：盡可能保證晶振周?chē)臎](méi)有其他元件。防止器件之間的互相干擾，影響時(shí)鐘和其他信號(hào)的質(zhì)量。晶振周?chē)?1mm禁布器件，0.5mm禁布過(guò)孔走線，所有晶振下不打過(guò)孔（包括地過(guò)孔）。當(dāng)心晶振和地的走線。

5.盡可能將其它時(shí)鐘線路與頻繁切換的信號(hào)線路布置在遠(yuǎn)離晶振連接的位置。

6.外殼要接地：晶振的外殼必須要接地，除了防止晶振向外輻射，也可以屏蔽外來(lái)的干擾。

如果實(shí)際的負(fù)載電容配置不當(dāng),第一會(huì)引起線路參考頻率的誤差.另外如在發(fā)射接收電路上會(huì)使晶振的振蕩幅度下降(不在峰點(diǎn)),影響混頻信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度與信噪.當(dāng)波形出現(xiàn)削峰,畸變時(shí),可增加負(fù)載電阻調(diào)整(幾十K到幾百K).要穩(wěn)定波形是并聯(lián)一個(gè)1M左右的反饋電阻.)

2、單片機(jī)或晶振的質(zhì)量問(wèn)題;

3、負(fù)載二極管或匹配電容與晶振不匹配或者電容質(zhì)量有問(wèn)題;

4、PCB板受潮，導(dǎo)致阻抗失配而不能起振;

5、晶振電路的走線過(guò)長(zhǎng)或兩腳之間有走線導(dǎo)致晶振不起振，通常我們?cè)赑CB布線時(shí)晶振電路的走線應(yīng)盡量短且盡可能靠近振蕩器，嚴(yán)禁在晶振兩腳間走線;

6、晶振受外圍電路的影響而不起振。

除此之外還有其他的原因需要注意：

1、晶振的選型，選擇合適的晶振對(duì)單片機(jī)來(lái)說(shuō)非常重要，我們?cè)谶x擇晶振的時(shí)候至少必須考慮諧振頻點(diǎn)、負(fù)載電容、激勵(lì)功率、溫度特性長(zhǎng)期穩(wěn)定性等參數(shù)。合適的晶振才能確保單片機(jī)能夠正常工作。

2、電容引起的晶振不穩(wěn)定，晶振電路中的電容C1和C2兩個(gè)電容對(duì)晶振的穩(wěn)定性有很大影響，每一種晶振都有各自的特性，所以我們必須按晶振生產(chǎn)商所提供的數(shù)值選擇外部元器件。通常在許可范圍內(nèi)，C1，C2值越低越好，C值偏大雖有利于振蕩器的穩(wěn)定，但將會(huì)增加起振時(shí)間。一般情況下我們使得C2值大于C1值，這樣可使得上電時(shí)加快晶振起振。

3、單片機(jī)晶振被過(guò)分驅(qū)動(dòng)引起的問(wèn)題，晶振被過(guò)分驅(qū)動(dòng)會(huì)漸漸損耗晶振的接觸電鍍從而引起晶振頻率的上升。我們可用一臺(tái)示波器來(lái)檢測(cè)，OSC，輸出腳，如果檢測(cè)一非常清晰的正弦波且正弦波的上限值和下限值都符合時(shí)鐘輸入需要，則晶振未被過(guò)分驅(qū)動(dòng)，相反，如果正弦波形的波峰，波谷兩端被削平，而使波形成為方形，則晶振被過(guò)分驅(qū)動(dòng)，這時(shí)就需要用電阻RS來(lái)防止晶振被過(guò)分驅(qū)動(dòng)，判斷電阻RS值大小的最簡(jiǎn)單的方法就是串聯(lián)一個(gè)5k或10k的微調(diào)電阻，從0開(kāi)始慢慢調(diào)高，一直到正弦波不再被削平為止，通過(guò)此辦法就可以找到最接近的電阻RS值。

4、畫(huà)PCB的時(shí)候，要求晶振離它的放大電路(IC管腳)越近越好。這是由于晶振的輸出能力有限，它僅僅輸出以毫瓦為單位的電能量。在IC(集成電路)內(nèi)部，通過(guò)放大器將這個(gè)信號(hào)放大幾百倍甚至上千倍才能正常使用。晶振和IC間一般是通過(guò)銅走線相連的，這根走線可以看成一段電容或數(shù)段導(dǎo)線，導(dǎo)線在切割磁力線的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生電流，導(dǎo)線越長(zhǎng)，產(chǎn)生的電流越強(qiáng)。

晶振就好比是單片機(jī)的心臟，晶振為單片機(jī)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)，通常一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)都是共用一個(gè)晶振，一但晶振失常，那單片機(jī)也就不能正常工作。如果你發(fā)現(xiàn)單片機(jī)無(wú)法正常工作，那有很大部分原因是晶振造成的。