1. 晶振的作用
一般叫做晶体谐振器，是一种机电器件，是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。
对于单片机来说晶振是很重要的，可以说是没有晶振就没有时钟周期，没有时钟周期就无法执行程序代码，那样的话单片机就无法工作。接下来了解一下单片机晶振的电路原理及作用。
二、单片机晶振的必要性
单片机工作时，是一条一条地从ROM中取指令，然后一步一步地执行。单片机访问一次存储器的时间，称之为一个机器周期，这是一个时间基准。一个机器周期包括12个时钟周期。如果一个单片机选择了12MHZ晶振，它的时钟周期是1/12us，它的一个机器周期是12x（1/12）us，也就是1US。
MCS-51单片机的所有指令中，有一些完成得比较快，只要一个机器周期就行了，有一些完成得比较馒，得要2个机器周期，还有两条指令要4个机器周期才行。为了衡量指令执行时间的长短，又引|入一个新的概念： 指令周期。所谓指令周期就是指执行条指令的时间。例如，当需要计算DJNZ指令完成所需要的时间时，首先必须要知道晶振的频率，设所用晶振为12MHZ，则一个机器周期就是1US。而DJNZ指令是双周期指令，所以执行一次要2US。如果该指令需要执行500次，正好1000us，也就是1ms。
机器周期不仅对于指令执打有着重要的意义，而且机器周期也是单片机定时器和计数器的时间基准。例如一个单片机选择了12MHZ晶振，那么当定时器的数值加1时，实际经过的时间就是1us，这就是单片机的定时原理。
三、单片机晶振的作用
每个单片机系统里都有晶振，全程是叫晶体震荡器，在单片机系统里晶振的作用非常大，他结合单片机内部的电路，产生单片机所必须的时钟频率，单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，晶振的提供的时钟频率越高，那单片机的运行速度也就越快。
晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器（VCO）。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。
晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
2. 晶振的作用和原理
原理是
将石英晶体按一定的方位角切割成不同形状，在两个对立面上涂覆银层作为电极，在每个电机上焊接引线作为管脚，再用外壳封装即为晶振。
切割的定位角与最后的成型形状决定了晶振的振动频率，切割精度完了晶振的振动精度。
3. usb晶振的作用
U盘的组成 外包装 外壳 USB头 PCBA板（PCB板 主控芯片 FLASH芯片 电容 电阻 LDO(稳压器) 晶振 ） PCB板：印刷电路板。电子零件都是镶在PCB上的，除了固定零件作用外，PCB的主要功能是提供上头各项零件的相互电流连接。板子本身是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成。在表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路了。这些线路被称作导线或称布线，并用来提供PCB上零件的电路连接。 通常PCB的颜色都是绿色或是棕色，这是阻焊漆的颜色。是绝缘的防护层，可以保护铜线，也可以防止零件被焊到不正确的地方。 晶振：晶体振荡器，简称晶振。通过加电压，产生一个时钟振动频率，在电脑来说，频率越高，电脑在单位时间内处理的速度越快。（也可以简单理解为灯管的起辉器）晶振在U盘中比较容易损坏，在U盘检测中发现不亮灯的情况下首先要检查是否晶振损坏。 主控：U盘的大脑，主要控制芯片。常用种类有（2090E，2091）我想科技（5128,5127）（6980 6983）还有6208 UT163 3S等主控型号。主控的作用：由于电脑的硬盘和FLASH的存储方式不一样，就像一个讲英文，一个讲中文。主控第一个作用就像一个翻译机，把电脑里的数据翻译成FLASH能够识别的数据类型，这样才能保存。第2个作用就是通过量产软件和其中特定的检测级别来检测FLASH能够有多少可以正常使用的空间（空间或者称作存储单元或者页面），并做标记，把不能够使用的空间屏蔽起来，在将来使用的时候，不会将数据拷贝在错误的空间上导致数据不能读写辨识，就像一个本子有一页脏了，不能写字了，主控把这个页面标记起来，要写字的时候提示这个页是不能使用的，不会把字写上去，否则以后这篇字就无法看清是什么了。量产软件的级别设定可以让主控具有容错和纠错能力。容错就是容许这个空间里有百分之多少是可以用的就默认为这个页面是可以正常使用的，纠错就是在这个有瑕疵的空间里把不能正常使用的部分通过软件的作用最大程度的变为可以使用的空间。举例容错就是一个本子的一页，如果只脏了一个角或者只有一行是脏的不能写字，那么认为这一页就有大部分页面可以写字，这一页就默认为还是好的，是可以写字的。举例 纠错就是这一行是脏的，那么软件就像橡皮一样，可以擦干净一点，可以使用。但是有些污点（坏块）是无法纠错的，就像橡皮用力太大也会擦破本子的，橡皮可以擦铅笔不能擦油笔一样，纠错也是有限度的，并不能完全把坏的变成好的。以芯邦为例。芯邦的级别设为9＋1意思就是级别为9，ECC为1.ECC就是容错和纠错。检测每个小空间的时候，把小空间分为10分来检测，容许一个错误存在，如果ECC为0，就是不允许一个错误的存在。如果容许一个错误存在的话，那么FLASH里这一个小空间，也就是这一个页面有可能完全没有脏的地方，也可能有十分之一脏的地方，因为我默认了这个只有一点脏的页面也是好的页面，那么我写字的时候就会一个一个的写下去，不知道这个地方是脏的，所以还是在将来拷贝到U盘上的时候会出现错误，虽然几率很小，但还是有可能导致错误的存在。而ECC开放到2,容许的错误更多了，出错几率更大了，所以目前我们能接受的最宽松的ECC就是1了。每一种主控对于FLASH的检测方式不一样，容错和纠错能力也不一样，所以就会产生同一个芯片在不同的主控芯片的检测下会出现不同的容量和结果。就像2091 9＋1做出来700M的芯片也许用6208 6＋1做出来也许能够达到900M以上，或者用5128能做出来的芯片，但是用2091根本就是连容量也做不出来的原因。FLASH就像一个空白的本子，每一种主控在通过量产软件来先在本子的特定的某一页写上自己的检测标准和将来翻译硬盘上的数据到FLASH的一个读写标准（这是一小段一小段的程序）当主控通过量产软件检测其他页面的时候都会去那个页面去读取这个程序，（每次拷贝时候也会按照这个页面上的翻译标准去读写）按照写好的这个标准去检测FLASH的其他空间。而当这个主控选择的那个特定的一页（也许是第一页，也许是第2页，也许是最后一页，由开发研究这个主控的公司决定）这个特定页恰巧是坏的，那么连标准都没有办法写对了，所以最后的量产测试结果就会变成“写配置表错误”。这样的FLASH有可能是全坏的也有可能只是特定页坏了。因为每个主控都有自己的特定页，当这个FLASH用其他主控做的时候能出现容量，就说明只是这个特定页坏了，而另外一颗主控把标准写在了不同的页面。所以将一颗产生错误的芯片多用几种不同的方案去测试，就会发现这个芯片是彻底坏了还是只是部分坏了。量产出来一个FALSH，容量例如是980M，为什么在电脑里看属性没有那么多，是因为主控在一个特定页上写了自己的程序和标准，占用了一部分空间。每种主控占用的不一样。 有些主控芯片在改进了工艺以后，可以集成LDO（稳压器），所以有些U盘的PCB板上没有LDO。但是集成了LDO就增大了主控芯片的损坏风险，但是能够降低成本。这是有得有失的。 FLASH：FLASH象电脑的硬盘，当断了电以后，已经在硬盘里保存的资料不会丢失，同样保存在FLASH里面的资料不会丢失。 FLASH的公司有HYNIX（海力士，现代），三星，英特尔，ST（意法半导体），镁光，TOSHIBA（东芝）。这都是一线品牌，称为原装正品。由于FLASH的技术和制造工艺等原因导致FLASH不可能一点瑕疵都没有，多少都存在坏块。一般原装正品的好块数在98％以上，不良率在千分之3以内。 威刚是HY的2线品牌，大S和小S是镁光的2线品牌，也称为原装。以威刚来说，所谓2线品牌就是原装正品芯片HYNIX在检测的时候发现容量不足，类似1GB的芯片应该有1024M，但是里面存在一些坏块，在好坏数介于95％到98%之间，980M－1000M左右就被认为是不合乎要求的正品就不会打上正品HYNIX的标志，会由大厂直接把这个容量区间的出货给威刚公司，由威刚公司打上威刚公司的标志出货，这个区间的芯片能够使用但是不能是最好的，所以在价格上也是有差异的。容量再低的，那么就作为黑片或者白片流向市场，并不打任何公司的标志。 黑片，白片：白片一般认为是正规的大厂不足容量出来的芯片，质量比较好。黑片，就是其他有些工厂买了原材料自己做出来的芯片，黑片由于技术等因素，在使用寿命，稳定性上有很多瑕疵，质量较差。 FLASH由晶元 陶瓷外壳 金属管脚组成 晶元：是由砂子中提炼出来的硅晶体，先形成硅体柱，然后切成一个圆片一个圆片的，再把每个圆片切成一小片一小片的，在上面用金子来划电路（类似于PCB板上用铜线来做电路）复杂的垒叠成一层一层的，把每个接口用金属管脚延伸到外面 再用黑色的陶瓷外壳包装起来。封装就是包装的意思。我们现在接触的FLASH就是TSOP48脚的封装形式。（TSOP是一种封装用语，就像我们说一个物品用圆形盒子包起来还是用一个又长又扁的盒子包装一样）还会接触的是BGA封装，BGA就是没有两面的管脚，而是把管脚变成在芯片下面的一个一个小金属球，这样不会占用更多的空间。为了焊接方便，一般FLASH采用的都是TSOP48脚的封装形式。 SLC：高速芯片 里面只有一个数据通道。类似于物理里面的串连。 MLC：低速芯片，里面有2个以上数据通道，类似并联。MLC芯片节省了成本，空间，但是每个通道都分去了一部分能量，使效率降低，速度变慢。 我们现在测试的芯片一般都是2线品牌和黑片白片。在MP3，数码相框等电子产品里使用的芯片一般都是原装正品，是最好的，因为那一类的电子产品的主控芯片比较复杂，一点小错误容易导致整个电子产品的错误和系统崩溃。其次要求比较低的是卡类，，CF卡等，使用于手机，GPS，等。要求最低的是U盘产品。可以使用很多容量不足的芯片，可以开放ECC。而在MP3和卡类上所使用的芯片一般情况下在他们的主控芯片的设置上是不允许开放ECC的。 FLASH的启动电压有两种1.8V和3..3V，1.8V可以更节约资源，但是由于成本和技术的限制并没有成为主流。如果是3,3V低电压会导致芯片因供电不足产生错误。所以现在我们所使用的FLASH基本都是3.3V的。某些公司的主控芯片可以通过对芯片的识别和LDO的一体控制来达到是使用3.3V还是1.8V的电压。USB线过长，电阻过大，就会电流减小，电压不足，导致芯片产生错误。 主流芯片型号和识别： 512M： HY27UF084G2M、HY27UT084G2M、HY27UT084G2A（现代） K9G4G08U0A、 K9F4G08U0M、（三星 ）MT29F4G08AAA、MT29F4G08MAA (镁光) TC58NVG2D4BTG00、TC58NVG2D4CTG（东芝 ） 1G：K9G8G08U0M、K9K8G08UOM（三星）HY27UU088G5M、HY27UG088G5M、HY27UH088G2M、HY27UT088G2M 、HY27UH088G5M、HY27UT088G5M（现代 ）MT29F8G08MAA（镁光 ）NAND08GW3B2AN6E（ST ）TC58NVG3D4CTG00 （东芝 ） 2G：K9WAG08U1A,K9WAG08U1M,K9LAG08U0M, HY27UU08AG5M、HY27UU08AG5M、HY27UV08AG5M、 MT29F16G08QAAWC 4G：K9HBG08U1M、 HY27UV08BG5M、HY27UV08BG5M、MT29F32G08TAA 以现代为例子 HY27UT088G2M 主要需要辨识 HY是品牌 27是代表FLASH （29代表等） 08代表是8位的(16代表是16位的)最重要的表示容量的是： 8G 代表这个是1GB的,这里和512的一样还有其他的FLASH都是一样 在容量标识上都用bit ,而B是我们常说的容量 1GB啊2GB啊等。 因为8bit=1B,在1GB，512M 以及更小的256M 128M 32M我没标示的那些，表示都是直接除以8，更大容量要例如HY27UU08AG AG代表就是16 除以8就是2GB，4GB的 HY27UVBG，BG代表32，32除以8就是4。这个通用于三星。镁光直接有标识。 芯片的容量都是2的几次方。不会有奇怪容量出现。16M、32M、64M、128M、256M、512M、1GB……
4. 晶振电路中晶振的作用
1、配合IC内部电路组成负反馈、移相,使放大器工作在线性区
晶振输入输出连接的电阻作用是产生负反馈，保证放大器工作在高增益的线性区，同时起到限流的作用，防止反向器输出对晶振过驱动，损坏晶振。这个电阻是为了使本来为逻辑反相器的器件工作在线性区, 以获得增益, 在饱和区是没有增益的, 而没有增益是无法振荡的. 如果用芯片中的反相器来作振荡, 必须外接这个电阻, 对于CMOS而言可以是1M以上, 对于TTL则比较复杂, 视不同类型(S,LS...)而定. 如果是芯片指定的晶振引脚, 如在某些微处理器中, 常常可以不加, 因为芯片内部已经制作了。
2、晶振串联的电阻常用来预防晶振被过分驱动；
晶振过分驱动的后果是将逐渐损耗减少晶振的接触电镀，这将引起频率的上升，并导致晶振的早期失效，又可以讲drive level调整用。用来调整drive level和发振余裕度。
3、并联降低谐振阻抗,使谐振器易启动；
Xin和Xout的内部一般是一个施密特反相器,反相器是不能驱动晶体震荡的.因此,在反相器的两端并联一个电阻,由电阻完成将输出的信号反向180度反馈到输入端形成负反馈,构成负反馈放大电路.晶体并在电阻上,电阻与晶体的等效阻抗是并联关系,并联降低谐振阻抗,使谐振器易启动；
电阻的作用是将电路内部的反向器加一个反馈回路，形成放大器，当晶体并在其中会使反馈回路的交流等效按照晶体频率谐振，由于晶体的Q值非常高，因此电阻在很大的范围变化都不会影响输出频率。
5. 温补晶振的作用
晶振是一种频率元件，材料用的是石英或者水晶，又因其独特的振荡功能所以叫做晶振。分为石英晶振、陶瓷晶振、贴片晶振、插件晶振、有源晶振、无源晶振、温补晶振。一般的晶振作用是产生振荡，晶振有不同的频率，可以使电路工作在稳定的频率范围之内。
晶振是一种频率元件，材料用的是石英或者水晶，又因其独特的振荡功能所以叫做晶振。分为石英晶振，陶瓷晶振，贴片晶振，插件晶振，有源晶振和无源晶振，还有温补晶振。一般的晶振作用是产生振荡，晶振有不同的频率，可以使电路工作在稳定的频率范围之内，它是给集成电路的启振器件，晶振就是步调基准、稳定频率、选择频率。几乎所有工业，科技，车载，数码，电子等多个领域都可以用得上晶振。