现代电子技术的迅猛发展对石英晶体振荡器的频率稳定度、体积、功耗等技术指标提出了越来越高的要求。为了适应形势的发展，本文提出了用C8051F007芯片作为微处理器的新型微机补偿晶体振荡器(MCXO)。C8051F007具有功能强大而且体积小的特点，并且自身带有A/D和D/A功能，便于满足小型化和高精度的需求。 本文介绍了基于C8051F007的微机补偿晶体振荡器的构成，其各部分硬件电路的设计和工作原理及单片机部分软件的设计。通过分析温度．频率数据曲线特征，选择合适的算法表征该曲线。 试验中每隔5℃测一次频率，得到相应的试验数据，通过软件对数据进行处理，得到数值，根据变容二极管的特性，给变容二极管合适的电压值可使变化的频率恢复到原始频率，不会随温度的变化而改变，证明了本文所述的温度补偿原理的可行性。系统中采用了C8051F007这个关键器件，充分利用其具有的资源并充分发挥软件的作用，通过软件与简单硬件电路相配合的方法，节约了系统所需的大量硬件电路。与数字温度补偿晶体振荡器(DTCXO)相比，本文所叙述的微机补偿晶体振荡器具有结构简单，体积小，功耗低，造价低，开机预热时间短等优势，使其更具有竞争力。该振荡器可在-40℃～+85℃范围内稳定工作，补偿后频率温度稳定度可达±1.5*10<-7>。 目前，我国在温度补偿晶体振荡器的研究与生产方面与发达国家相比还有很大差距，尚未见微机补偿晶体振荡器的实用产品报道。本文所设计的微机补偿晶体振荡器具有频率温度稳定度高、体积小、功耗低、使用方便、非常适合自动化批量生产等特点，其综合指标居国内领先水平，具有很大的推广应用价值。