㈠ 51單片機最小系統原理圖
單片機的最小系統是由組成單片機系統必需的一些元件構成的,除了單片機之外,還需要包括電源供電電路、時鍾電路、復位電路。單片機最小系統電路(單片機電源和地沒有標出)如圖2-7所示。x0dx0ax0dx0a圖2-7 單片機最小系統x0dx0a下面著重介紹時鍾電路和復位電路。x0dx0a1)時鍾電路x0dx0a單片機工作時,從取指令到解碼再進行微操作,必須在時鍾信號控制下才能有序地進行,時鍾電路就是為單片機工作提供基本時鍾的。單片機的時鍾信號通常有兩種產生方式:內部時鍾方式和外部時鍾方式。x0dx0a內部時鍾方式的原理電路如圖2-8所示。在單片機XTAL1和XTAL2引腳上跨接上一個晶振和兩個穩頻電容,可以與單片機片內的電路構成一個穩定的自激振盪器。晶振的取值范圍一般為0~24MHz,常用的晶振頻率有6MHz、12 MHz、11.0592 MHz、24 MHz等。一些新型的單片機還可以選擇更高的頻率。外接電容的作用是對振盪器進行頻率微調,使振盪信號頻率與晶振頻率一致,同時起到穩定頻率的作用,一般選用20~30pF的瓷片電容。x0dx0a外部時鍾方式則是在單片機XTAL1引腳上外接一個穩定的時鍾信號源,它一般適用於多片單片機同時工作的情況,使用同一時鍾信號可以保證單片機的工作同步。x0dx0a時序是單片機在執行指令時CPU發出的控制信號在時間上的先後順序。AT89C51單片機的時序概念有4個,可用定時單位來說明,包括振盪周期、時鍾周期、機器周期和指令周期。x0dx0a振盪周期:是片內振盪電路或片外為單片機提供的脈沖信號的周期。時序中1個振盪周期定義為1個節拍,用P表示。x0dx0a時鍾周期:振盪脈沖送入內部時鍾電路,由時鍾電路對其二分頻後輸出的時鍾脈沖周期稱為時鍾周期。時鍾周期為振盪周期的2倍。時序中1個時鍾周期定義為1個狀態,用S表示。每個狀態包括2個節拍,用P1、P2表示。x0dx0a機器周期:機器周期是單片機完成一個基本操作所需要的時間。一條指令的執行需要一個或幾個機器周期。一個機器周期固定的由6個狀態S1~S6組成。x0dx0a指令周期:執行一條指令所需要的時間稱為指令周期。一般用指令執行所需機器周期數表示。AT89C51單片機多數指令的執行需要1個或2個機器周期,只有乘除兩條指令的執行需要4個機器周期。x0dx0a了解了以上幾個時序的概念後,我們就可以很快的計算出執行一條指令所需要的時間。例如:若單片機使用12MHz的晶振頻率,則振盪周期=1/(12MHz)=1/12us,時鍾周期=1/6us,機器周期=1us,執行一條單周期指令只需要1us,執行一條雙周期指令則需要2us。x0dx0a2)復位電路x0dx0a無論是在單片機剛開始接上電源時,還是運行過程中發生故障都需要復位。復位電路用於將單片機內部各電路的狀態恢復到一個確定的初始值,並從這個狀態開始工作。x0dx0a單片機的復位條件:必須使其RST引腳上持續出現兩個(或以上)機器周期的高電平。x0dx0a單片機的復位形式:上電復位、按鍵復位。上電復位和按鍵復位電路如下。x0dx0ax0dx0a圖2-9 單片機復位電路x0dx0a上電復位電路中,利用電容充電來實現復位。在電源接通瞬間,RST引腳上的電位是高電平(Vcc),電源接通後對電容進行快速充電,隨著充電的進行,RST引腳上的電位也會逐漸下降為低電平。只要保證RST引腳上高電平出現的時間大於兩個機器周期,便可以實現正常復位。x0dx0a按鍵復位電路中,當按鍵沒有按下時,電路同上電復位電路。如在單片機運行過程中,按下RESET鍵,已經充好電的電容會快速通過200Ω電阻的迴路放電,從而使得RST引腳上的電位快速變為高電平,此高電平會維持到按鍵釋放,從而滿足單片機復位的條件實現按鍵復位。x0dx0a單片機復位後各特殊功能寄存器的復位值見表2-11。x0dx0a表2-11 單片機特殊功能寄存器復位值x0dx0a寄存器復位值寄存器復位值寄存器復位值x0dx0aPC0000HSBUF不確定TMOD00Hx0dx0aB00HSCON00HTCON00Hx0dx0aACC00HTH100HPCON0***0000Bx0dx0aPSW00HTH000HDPTR0000Hx0dx0aIP***00000BTL100HSP07Hx0dx0aIE0**00000BTL000HP0~P3FFHx0dx0a註:*表示無關位。
㈡ 51單片機最小系統原理圖
單片機最小系統,或者稱為最小應用系統,是指用最少的元件組成的單片機可以工作的系統.對51系列單片機來說,最小系統一般應該包括:單片機、電源、晶振電路、復位電路。
1、單片機
89C51單片機一片
2、電源
5V直流電源1個
3、晶振電路
包括12MHz晶振1隻、30pF瓷片電容2隻
4、復位電路
10uF電解電容1隻,4k7電阻1隻。
電路如下:
向左轉|向右轉
註:上圖中/EA(31引腳)也可直接連接電源VCC,2k電阻可去除。
㈢ 51單片機最小系統元器件電路圖繪制需要注意事項
1.第一步建立一個Project工程文件,應該沒人不會吧? 在Create Project的時候選擇第一個<Default>默認,然後命名、選擇保存的路徑,最後創建就ok了。
2.新建原理圖,到時候你繪制的元件都會從原理圖庫中拖到這里來,然後記得Ctrl+S改名保存。
3.新建原理圖庫,一般繪制元件都存放在這里,然後記得Ctrl+S改名保存。 然後,目前你的工程文件里應該是這個樣子:
4.在原理圖庫中繪制需要的元件(AD庫中沒有的需要自己繪制的)
㈣ 怎樣製作51單片機最小電路
51單片機的最小電路只有幾個小塊,時鍾電路,電源都很簡單,然後就是復位電路,還有P0口加上接電阻(當普通IO使用時):
當然還有一個串口程序下載的電路:
㈤ 51單片機最小系統板電路圖怎麼畫
51單片機的最小系統,就是 有晶振電路, 復位電路,電源電路, 還有普通51 要在P0口上加上 上拉電阻,,,,這些就是可以做成最小系統了, 你可以到網上搜下,,晶振電路, 復位電路什麼的,都有很多,固定的,電源 就是在VCC 和 GND 那裡加上5V電源 或者3.3V電源, 具體看單片機的工作電壓是多少。
㈥ 51單片機最小系統原理圖
單片機:單片機(Microcontrollers)是一種集成電路晶元,是採用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能(可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路)集成到一塊矽片上構成的一個小而完善的微型計算機系統,在工業控制領域廣泛應用。
最小系統組成:
51單片機最小系統:單片機、復位電路、晶振(時鍾)電路、電源
最小系統用到的引腳
1、主電源引腳(2根)
VCC:電源輸入,接+5V電源
GND:接地線
2、外接晶振引腳(2根)
XTAL1:片內振盪電路的輸入端
XTAL2:片內振盪電路的輸出端
3、控制引腳(4根)
RST/VPP:復位引腳,引腳上出現2個機器周期(如果用11.0592Mhz的晶振,一個機器周期為1us,一個機器周期等於12個時鍾周期)的高電平將使單片機復位,
電源:
電腦端輸出232電平,單片機是TTL電平,需要USB轉換模塊對其轉換
復位電路:分為高電平和低電平復位。上電復位、按鍵復位、看門狗復位。
單片機的復位電路就好比電腦的重啟部分,當電腦在使用過程中死機,按下重啟按鈕電腦內部的程序開始從頭執行。單片機也一樣,當單片機系統在運行中,受到環境干擾出現程序跑飛的時候,按下復位按鈕,內部程序從頭開始執行
㈦ 51單片機系列:單片機最小系統
單片機是一種集成電路晶元。在單片機程序的控制下能准確、迅速、高效地完成程序設計者事先規定的任務。單片機最小系統,或者稱為最小應用系統,是指用最少的元件組成的單片機可以工作的系統。下面給大家介紹51單片機最小系統,一起學習。
單片機
第三部分復位組,單片機自動復位,從零開始執行程序,這個就是復位的概念。第四部分其它功能組,使用單片機的內部存儲器,如果內部存儲器不夠容量,最多選擇更高級容量的單片機型號,就可以解決問題。
51單片機最小系統晶振的振盪頻率直接影響單片機的處理速度,頻率越大處理速度越快。
對於一個完整的電子設計來講,首要問題就是為整個系統提供電源供電模塊,電源模塊的穩定可靠是系統平穩運行的前提和基礎。51單片機雖然使用時間最早、應用范圍最廣,但是在實際使用過程中,一個和典型的問題就是相比其他系列的單片機,51單片機更容易受到干擾而出現程序跑飛的現象,克服這種現象出現的一個重要手段就是為單片機系統配置一個穩定可靠的電源供電模塊。
此最小系統中的電源供電模塊的電源可以通過計算機的USB口供給,也可使用外部穩定的5V電源供電模塊供給。電源電路中接入了電源指示LED,圖中R11為LED的限流電阻,S1 為電源開關。
上電復位:STC89系列單片及為高電平復位,通常在復位引腳RST上連接一個電容到VCC,再連接一個電阻到GND,由此形成一個RC充放電迴路保證單片機在上電時RST腳上有足夠時間的高電平進行復位,隨後回歸到低電平進入正常工作狀態,這個電阻和電容的典型值為10K和10uF。
按鍵復位:按鍵復位就是在復位電容上並聯一個開關,當開關按下時電容被放電、RST也被拉到高電平,而且由於電容的充電,會保持一段時間的高電平來使單片機復位。
在通常工作條件下,普通的晶振頻率絕對精度可達百萬分之五十。高級的精度更高。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內調整頻率,稱為壓控振盪器(VCO)。晶振用一種能把電能和機械能相互轉化的晶體在共振的狀態下工作,以提供穩定,精確的單頻振盪。
51單片機的P0埠為開漏輸出,內部無上拉電阻,如下圖。所以在當做普通I/O輸出數據時,由於V2截止,輸出級是漏極開路電路,要使“1”信號(即高電平)正常輸出,必須外接上拉電阻。
這是按單片機(Microcontrollers)適用范圍來區分的。例如,80C51式通用型單片機,它不是為某種專門用途設計的;專用型單片機是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的,例如為了滿足電子體溫計的要求,在片內集成ADC介面等功能的溫度測量控制電路。
這是按單片機(Microcontrollers)是否提供並行匯流排來區分的。匯流排型單片機普遍設置有並行地址匯流排、 數據匯流排、控制匯流排,這些引腳用以擴展並行外圍器件都可通過串列口與單片機連接,另外,許多單片機已把所需要的外圍器件及外設介面集成一片內,因此在許多情況下可以不要並行擴展匯流排,大大減省封裝成本和晶元體積,這類單片機稱為非匯流排型單片機。
這是按照單片機(Microcontrollers)大致應用的領域進行區分的。一般而言,工控型定址范圍大,運算能力強;用於家電的單片機多為專用型,通常是小封裝、低價格,外圍器件和外設介面集成度高。 顯然,上述分類並不是惟一的和嚴格的。例如,80C51類單片機既是通用型又是匯流排型,還可以作工控用。
㈧ 單片機最小系統是什麼
對51系列單片機來說,最小系統一般應該包括:單片機、晶振電路、復位電路。下面給出一個51單片機的最小系統電路圖。
復位電路:由電容串聯電阻構成,由圖並結合「電容電壓不能突變」的性質,可以知道,當系統一上電,RST腳將會出現高電平,並且,這個高電平持續的時間由電路的RC值來決定。典型的51單片機當RST腳的高電平持續兩個機器周期以上就將復位,所以,適當組合RC的取值就可以保證可靠的復位。一般教科書推薦C 取10u,R取8.2K.當然也有其他取法的,原則就是要讓RC組合可以在RST腳上產生不少於2個機周期的高電平。
晶振電路:典型的晶振取11.0592MHz(因為可以准確地得到9600波特率和19200波特率,用於有串口通訊的場合)/12MHz(產生精確的uS級時歇,方便定時操作)
單片機:一片AT89S51/52或其他51系列兼容單片機。