什么是MCU?

MCU

中文全称：微控制单元

英文: Microcontroller Unit

MCU又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )或者单片机，是把中央处理器(Central Process Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如AI、智能手机、物联网系统、家联网设备、汽车电子、工厂自动化等电子产品中都可见到MCU的身影。

石英晶振内部都有一块石英晶片,它可以把电能和机械能互相转换,从而给电子数字系统提供稳定、精确的时钟信号。MCU则需基于这些时钟信号完成各项复杂的时序及指令任务，即最终实现我们对电子产品各项功能的应用目的。换句话说，若晶振在实际工作中，无法正常提供MCU所需时钟信号，MCU将无法正常工作，直接导致电子设备某些功能无法实现，严重时甚至会导致不开机，如蓝牙设备无法联机、监控设备无图像、行车记录仪不开机、时间显示不准等诸多问题。

什么是有源晶振和无源晶振?

常见数字电路中所应用的晶振分为无源晶振和有源晶振两种。

无源晶振，英文为crystal晶体，无源晶振一般为具有2个功能性引脚的无极性元件（无需担忧贴反），即频率输入脚与频率输出脚，需要借助于振荡电路才能产生振荡信号，自身无法振荡起来。若无源晶振为4引脚，比如我们常见的无源贴片晶振SMD2016，除功能脚外，其它引脚接地或悬空即可。

有源晶振，英文为oscillator，我们又称之为振荡器。有源晶振有4只引脚，是一个完整的振荡器（振荡IC+晶体），输入额定电压，即可输出所需频率。因此可以说有源晶振不需要MCU的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式相对简单(主要是做好电源滤波，通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可)，不需要复杂的配置电路，但一定要找对电压输入脚位。

最后，无源晶振在应用中通常需要精确匹配外围电路(用于信号匹配的电容、电感、电阻等)，更换不同频率的晶振时周边配置电路需要做相应的调整。对晶振信号有高要求的电路方案，建议采用精度较高的无源晶振。而对于时序要求敏感的电路，建议选择有源晶振。