单片机开发：单片机电源设计与时钟电路

电源电路是单片机开发项目的硬件设计中最关键的部分之一，所以应提前做好接地和电源布局。单片机的电流消耗由时钟频率、工作电压和I/O引脚上的负载决定。为确保单片机具有良好、干净的电源电压，必须在其电源引脚旁边放置去耦电容器。

一、单片机电源设计注意事项

单片机电源设计应包含模拟输入和/或模拟输出的单片机将具有专门用于模拟的不同电源和接地引脚。对于这些模拟电源引脚来说，彻底清除所有噪声尤为重要，因为任何噪声都会降低精度。与模拟信号相比，数字信号对噪声的容忍度更高。

单片机电源设计应包含一个与模拟电源引脚串联的电感器以创建LC（电感器-电容器）滤波器通常是一个好主意，它将滤除电源线上的任何高频噪声。如果你的电源电压高于单片机的最大电源电压，那么你将需要使用降压稳压器。如果电压差很小，那么线性稳压器可能是最好的。例如，如果你的产品使用3.7V锂电池，而单片机最高只能工作到3V，那么低压差线性稳压器（通常称为LDO）是最佳选择。

但是，如果电源电压明显高于单片机的最大电源电压，那么你应该使用开关稳压器（也称为降压转换器）来降低电压。例如，如果你的产品使用12VDC电源，而你的单片机只能处理高达3V的电压，那么你可能需要使用开关稳压器如果线性稳压器的输入电源电压远高于输出电压，则它们的效率非常低，并且会以热量的形式耗散过多的功率。

请注意，在使用开关稳压器时，最好使用线性稳压器对开关稳压器的输出电压进行再调节。线性稳压器提供更干净的电压，没有噪声和开关瞬变。在单片机上使用模拟I/O时，线性稳压器尤其重要。

二、单片机的时钟计时

任何单片机（MCU）都需要精确的时钟进行计时，大多数单片机可以使用外部或内部时钟。对于精确计时应用，外部晶振是最佳选择。

对于不需要精确定时的应用，使用内部时钟将简化电路设计。在为晶振进行PCB布局时，请务必仔细遵循单片机规格书中指定的布局指南。走线应尽可能短，晶振上的负载电容必须符合制造商的建议。