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对于微型控制器这种精确的应用，晶振是优选的，因为它们具有诸如精度、紧凑性、低成本、低功耗和高频产生等优点。
晶振使用压电晶体，如石英、罗谢尔盐或电气石来产生振荡。基本工作原理是逆压电效应，其中施加在晶体表面的交流电压在晶体中产生振动。振动以晶体的自然频率发生，并最终转化为振荡。
在大多数微控制器中，标准振荡电路由两部分组成:
1. 具有电压增益的反相放大器-这是振荡器电路的有源部分，在大多数微控制器中都是片内的。
2. 频率选择性反馈路径-选频反馈路径由石英晶体、电容和电阻构成。反馈路径是微控制器振荡器系统的外部电路部分。
微控制器振荡器电路中使用的晶体通常是石英，因为它具有良好的品质因数、稳定性、小尺寸、低成本和易获得性。石英晶体提供参考频率，片内系统利用该频率提供系统频率。
石英晶体与两个电容构成调谐比例积分网络，提供180°相移反馈路径。此外，外部电路中的电容提供一些阻尼效应，从而稳定频率。外部振荡器电路中有一个串联电阻，用于限制流经晶体的电流。串联电阻的选择取决于所用的压电晶体和所需的谐振频率。
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