为什么时钟都用32768K的晶振

在用单片机设计电路时，需要用到晶振，晶振的大小要根据需要来确定，比如说4M，8M，11.0592M，12M，20M ，甚至还有其他数值的晶振。

在使用时钟芯片 或者使用RTC 功能时，也需要晶振，但是这种晶振我们都用32.768K的晶振，一般把它叫做时钟晶振。比如看DS1302的手册，手册推荐的方框图如下：

时钟框图

为什么单片机的外部晶振有多种选择，而时钟晶振都是32.768K呢？

时钟晶振

时钟频率是一个很重要的概念，系统如果采用外部晶振，以外部晶振为基础，有倍频 或者分频 两种方式可以帮助我们获得其他的时钟频率。

时钟系统中，秒是一个重要的时间单位，1秒正是1Hz ，如果要提高时间精度，那这个1Hz必须要准确。

我们知道，在数字世界里，只有0和1两种可能 ，下面看一个计算：

2^15 = 32768 = 32.768K

2的15次方正好等于32768，反过来讲，如果要把32.768K的时钟频率经过15次分频的话，得到的频率正好是1Hz 。

所以，时钟晶振常用32.768K的晶振。

正在做一个创意时钟，敬请期待。。。

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手表的晶振为什么都是32768K

下图这种电子表我想大家小时候都戴过。

不知道大家有没有拆开过，拆开手表之后内部都有一个这样的晶振，体积比较小，我小时候一直以为这是一节电池，其实它是一个晶振，它是手表的心跳，如果没有它，手表的整个时钟系统都会乱掉。

手表里面没有它就等于是人没有心脏！

32.768K

那你知道为什么这种晶振的频率是32.768K吗？

所谓32.768K的意思就是每秒钟跳动32768次。

然后我这边拆解了一个手表，用示波器测量了它的波形，如下图所示。

示波器上显示的32.7723K，和32.768K差别不大，差的那一点很大一部分是示波器误差和干扰造成的。

之前我也不知道为什么会出现这种有零有整的频率。

所以问了问我们公司的外聘专家（很厉害、很厉害的那种）， 外聘专家是这样给我解释的。

因为32.768K晶振经过15次分频之后的频率正好是1HZ，它就是最小的计时单位：秒。

WHY不低频？

接下来我就更疑惑了，那为什么不用16.384K（32.768K的一半）呢？或者为什么不用16HZ，又或者为什么不干脆用1HZ的呢？这样岂不是更容易产生1HZ的秒吗？还不需要分频不是吗？

外聘专家说这是综合考虑了尺寸和成本两方面的原因，就晶振而言32.768K已经属于低频，如果再把它降低几倍，那么它的尺寸就要相应的增大，而且负载电容的体积也要增大，这对于移动电子表来说是不能接受的，因为电子手表的内部空间是及其宝贵的，而且超低频的晶振成本还要更高。

而32.768K的晶振成本低廉，因为在全球出货量都很大，所以能压缩成本，它的尺寸也在人们所能接受的范围之内。

WHY不高频？

然后我就又更不解了，干脆就打破砂锅问到底，我又问那个外聘专家，既然这样为什么不使用比32.768K频率更高晶振呢？比如几十兆赫兹的那种！

外聘专家说 ：就数字电路而言，更高的频率，意味着电流消耗更快，32.768K的频率，已经能满足人们需求，选择更高的频率会徒劳的增加耗电量，要知道电池对于移动电子设备是极其宝贵的。

而且很多时钟芯片都是以32.768K为基准的，选用更高频率的晶振还会使开发成本增加。

综合尺寸、成本、电量消耗 等诸多问题，32.768K是最佳频率选择方案。

没想到一个小小的晶振竟然有这么多讲究。

从外聘专家那里收获到的东西第一时间分享给大家，希望你们喜欢^_^

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