MCS-51内部都有一个反相放大器，XTAL1、XTAL2分别为反相放大器输入和输出端，外接定时反馈元件以后就组成振荡器，产生时钟送至单片机内部的各个部件。AT89C51是属于CMOS8位微处理器，它的时钟电路在结构上有别于NMOS型的单片机。

　　CMOS型单片机内部(如AT89C51)有一个可控的负反馈反相放大器，外接晶振(或陶瓷谐振器)和电容组成振荡器，下图为CMOS型单片机时钟电路框图。振荡器工作受/PD端控制，由软件置“1”PD(即特殊功能寄存器PCON.1)使/PD=0，振荡器停止工作，整个单片机也就停止工作，以达到节电目的。清“0”PD，使振荡器工作产生时钟，单片机便正常运行。图中SYS为晶振或陶瓷谐振器，振荡器产生的时钟频率主要由SYS参数确定(晶振上标明的频率)。电容C1和C2的作用有两个：其一是使振荡器起振，其二是对振荡器的频率f起微调作用(C1、C2大，f变小)，其典型值为30pF。

图 CMOS型单片机时钟电路图