晶振，全名晶体振荡器，于电路中扮演着生成振荡频率的重要角色。单片机可视为时钟驱动下的时序逻辑电路，其中必不可少的时钟正是由晶振产生。可以说，晶振是单片机的“心脏”，它赋予了单片机持续的脉动，严格控制着计算机的工作节奏。
晶振分为无源晶振和有源晶振。我们常见的无源晶振，在电路板上需借助电容、电阻等元件协助起振。而另一种有源晶振则无需外部元件辅助，直接在单片机内部起振。
时钟信号的产生主要有三种方式：一是利用芯片内部的RC振荡电路，这是内部方式；二是通过外接一个晶振来实现，即外部方式；三是引入外部振荡器作为输入。
现在市场上的晶振种类繁多，包括石英晶振、温度补偿晶振等。在选择单片机外接晶振时，我们需要关注哪些关键细节呢？
晶振的主要参数包括频率、精度、适用的环境温度以及封装尺寸。
一、频率
频率是决定单片机运行速度的重要因素。若项目对频率要求不高，涉及不到两个单片机通讯、串口通信及时间方面如定时等操作，可以考虑使用单片机内部的晶振。例如，STM32内部晶振的频率可达到8MHz或16MHz。采用内部振荡可以节省成本和电路元件。
二、精度
对于精度要求较高的项目，如需确保电路中时间的准确度，建议使用外部晶振。因为外部晶振的稳定性优于内部晶振，尤其是RC振荡器对温度较为敏感。
三、环境温度
环境温度对内部晶振，特别是RC振荡器的影响不可忽视。以STM32芯片为例，其内部RC振荡器的振荡频率误差会随着温度的变化而变化。在恶劣的工作环境中，对时间有严格要求的场合，应考虑使用更稳定的外部晶振。
四、封装尺寸
晶振的封装形式多样，包括贴片式、插进陶瓷、圆柱体等。随着技术的发展，贴片晶振的尺寸越来越小，这为不同应用场景提供了更多选择。在选型时，需考虑晶振尺寸对电路板布局的影响。
选择合适的晶振对于保证电路的性能和稳定性至关重要。我们应根据项目的实际需求来权衡各种因素，从而选择最合适的晶振。