MCS-51的时钟可以由两种方式产生，一种是内部方式，利用芯片内部的振荡电路；另一种方式为外部方式。由于MCS-51有HMOS型和CHMOS型，它们的时钟电路有一定区别，这里仅介绍通常所用的HMOS型的时钟电路。

1.内部时钟方式

MCS-51内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和引脚XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外晶体或陶瓷谐振器一起构成一个自激振荡器。

图2-13是MCS-51片内振荡器电路。MCS-51有内部振荡电路，但要形成时钟，必须外接元件，图2-14是MCS-51内部时钟方式的电路。外接晶体（在频率稳定性要求不高，而尽可能要求降低成本时，可选用陶瓷谐振器）以及电容C1和C2构成并联谐振电路，接在放大器的反馈回路中。对外接电容的值虽然没有严格的要求，但电容的大小会影响振荡器频率的高低、振荡器的稳定性、起振的快速性和温度的稳定性。晶体可在1.2MHz～12MHz之间任选，电容C1和C2的典型值在20p F～100p F之间选择，但在60p F～70p F时振荡器有较高的频率稳定性。典型值通常选择为30p F左右（这时对应的时钟频率为12MHz）。外接陶瓷振荡器时，C1和C2的典型值约为47p F。在设计印刷电路板时，晶体或陶瓷振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近，以减少寄生电容，更好地保证振荡器稳定和可靠地工作。为了提高温度稳定性，应采用温度稳定性好的高频电容。

图2-13　MCS-51片内振荡器电路

图2-14　MCS-51内部时钟方式的电路

2.外部时钟方式(www.daowen.com)

外部时钟方式是利用外部振荡器信号源（时钟源）直接接入XTAL1或XTAL2通常XTAL1接地，XTAL2接外部时钟，电路如图2-15所示。由于XTAL2的逻辑电平不是TTL的，因此建议外接一个4.7k～10kΩ的上拉电阻。

图2-15　MCS-51单片机外部时钟方式的电路

3.时钟信号的输出

当使用片外振荡器时，引脚XTAL1和引脚XTAL2还能为应用系统中的其他芯片提供时钟，但需要增加驱动能力。其引出的方式有两种，如图2-16所示。

图2-16　MCS-51单片机时钟信号的输出

（a）由XTAL2输出；（b）XTAL1输出