時鐘電路就是一個振蕩器，給單片機(jī)提供一個節(jié)拍，單片機(jī)執(zhí)行各種操作必須在這個節(jié)拍的控制下才能進(jìn)行。因此單片機(jī)沒有時鐘電路是不會正常工作的。時鐘電路本身是不會控制什么東西，而是你通過程序讓單片機(jī)根據(jù)時鐘來做相應(yīng)的工作。
在mcs－51單片機(jī)片內(nèi)有一個高增益的反相放大器，反相放大器的輸入端為xtal1，輸出端為xtal2，由該放大器構(gòu)成的振蕩電路和時鐘電路一起構(gòu)成了單片機(jī)的時鐘方式。根據(jù)硬件電路的不同，單片機(jī)的時鐘連接方式可分為內(nèi)部時鐘方式和外部時鐘方式，如圖1所示。
（a）內(nèi)部方式時鐘電路 （b）外接時鐘電路
圖1 時鐘電路
內(nèi)部時鐘原理圖 （就是一個自激振蕩電路）
在內(nèi)部方式時鐘電路中，必須在xtal1和xtal2引腳兩端跨接石英晶體振蕩器和兩個微調(diào)電容構(gòu)成振蕩電路，通常c1和c2一般取30pf，晶振的頻率取值在1.2mhz～12mhz之間。對于外接時鐘電路，要求xtal1接地，xtal2腳接外部時鐘，對于外部時鐘信號并無特殊要求，只要保證一定的脈沖寬度，時鐘頻率低于12mhz即可。
晶體振蕩器的振蕩信號從xtal2端送入內(nèi)部時鐘電路，它將該振蕩信號二分頻，產(chǎn)生一個兩相時鐘信號p1和p2供單片機(jī)使用。時鐘信號的周期稱為狀態(tài)時間s，它是振蕩周期的2倍，p1信號在每個狀態(tài)的前半周期有效，在每個狀態(tài)的后半周期p2信號有效。cpu就是以兩相時鐘p1和p2為基本節(jié)拍協(xié)調(diào)單片機(jī)各部分有效工作的。