【DS100 Mini数字示波器】+当晶振出了问题，我们该怎么办？

yangjiaxu

Hello，大家好，豆包叕来发帖了，今天带来的是在硬件调试方面遇到过的一个问题“晶振故障”导致的“故事”。

单片机如果没有晶振则跑不起来，晶振好比是单片机的心脏，说停单片机则不可运行，那么晶振到底是什么东西呢？为什么在单片机系统之中有如此重要的地位。晶振：全称晶体振荡器，其是有石英晶体构成，可以产生稳定的脉冲信号，该脉冲信号可以给单片机提供稳定可靠的时钟信号，方便单片机进行正常的工作。晶振又有两种，一种是有源晶振，就是需要电源供电方可实现晶体的起振，从而为单片机提供时钟信号，这种晶振输出的信号较为稳定，不需要起振电容，但成本较高，考虑成本的电子产品一般不会选择使用。另一种是无源晶振，无源晶振自身无法震荡起来，一般是需要2个起振电容与芯片内部的震荡电路方可实现晶振的正常起振，其精度会比有源晶振低，最高精度为5ppm。

好，我们简单的介绍了一下晶振之后，就说说之前在研发时遇到的问题吧，之前因为项目着急，我就从不正规的渠道买了几个晶振，就草草了事了。没想到给后来测试的我带来了极大的麻烦。产品研发OK之后，需要拿到客户那里演示，由于这个客户是北方的，而且正直冬天，巧的是我们设备是需要在室外运行的。虽然演示的时候还算顺利，但是我发现设备在低温情况下会莫名其妙的死机。回到公司我也是忐忑不安，总在想为何会莫名其妙的死机呢？为什么到现场，产品就不行了呢，使用方式也一样啊，这就让我这丈二和尚摸不着头脑了，难道是玄学？好吧，毕竟是工程师，还得以科学为准，还是好好再测测吧，偶然一次我用示波器刮到了晶振部分，发现晶振的稳定性较差，频率很容易发生漂移，而且正直北方冬季，低温作用下，晶振很容易出现这种问题，后来从正规渠道购买的晶振测试了一下，OK，波形完美，这问题也算是告一段落。以后也算比较顺利的交付了。但是这也给我深深的上了一课，晶振，真的是很重要的元件。接下来就讲讲如何测量晶振吧。首先，需要将示波器的探头的鳄鱼夹与被测电路板共地，探头要与被测晶振输出端有个良好的接触。如图1所示。

图1 DS100测试晶振的接法

本次测试采用的是正点原子的阿波罗开发板F429,429的主板采用的是25MHz的5032封装的无源晶振，因此按照对角线方式测量即可。测量结果如图2所示。

图2 25MHz晶振的输出波形

通过图2可以看出，晶振频率为25MHz，波形很完美。测完这个波形，我又好奇的测了一下自己绘制的电路板，看看晶振的波形如何。

图3 自己绘制的单片机，晶振波形

从示波器上看，属实这两个晶振都是还不错的存在，频偏不大，而且波形很OK，说明匹配电容用的恰当。这也为电路可以稳定运行工作做好了准备。

总结：当遇到设备莫名其妙的死机或者设备运行不起来的时候，其实要多考虑一下晶振的品质，晶振很容易因为品质问题导致设备出现以上问题。选择一个好的晶振也能将一些隐性的问题直接杜绝哦。