❶ 51單片機最小系統詳解
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、晶振電路、復位電路。
說明:
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.至於如何具體定量計算,可以參考電路分析相關書籍.
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
特別注意:對於31腳(EA/Vpp),當接高電平時,單片機在復位後從內部ROM的0000H開始執行;當接低電平時,復位後直接從外部ROM的0000H開始執行.這一點是初學者容易忽略的.
1、復位電路
復位電路的用途
單片機復位電路就好比電腦的重啟部分,當電腦在使用中出現死機,按下重啟按鈕電腦內部的程序從頭開始執行。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,按下復位按鈕內部的程序自動從頭開始執行。
單片機復位電路如下圖:
復位電路的工作原理
在書本上有介紹,51單片機要復位只需要在第9引腳接個高電平持續2US就可以實現,那這個過程是如何實現的呢?
在單片機系統中,系統上電啟動的時候復位一次,當按鍵按下的時候系統再次復位,如果釋放後再按下,系統還會復位。所以可以通過按鍵的斷開和閉合在運行的系統中控制其復位。
(3)51單片機最小系統起振電容C2、C3一般採用15~33pF,並且電容離晶振越近越好,晶振離單片機越近越好4.P0口為開漏輸出,作為輸出口時需加上拉電阻,阻值一般為10k。
設置為定時器模式時,加1計數器是對內部機器周期計數(1個機器周期等於12個振盪周期,即計數頻率為晶振頻率的1/12)。計數值N乘以機器周期Tcy就是定時時間t。
設置為計數器模式時,外部事件計數脈沖由T0或T1引腳輸入到計數器。在每個機器周期的S5P2期間采樣T0、T1引腳電平。當某周期采樣到一高電平輸入,而下一周期又采樣到一低電平時,則計數器加1,更新的計數值在下一個機器周期的S3P1期間裝入計數器。
由於檢測一個從1到0的下降沿需要2個機器周期,因此要求被采樣的電平至少要維持一個機器周期。當晶振頻率為12MHz時,最高計數頻率不超過1/2MHz,即計數脈沖的周期要大於2ms。
❷ 51單片機最小系統原理圖,求通俗易懂的講解
我是一名電子信息大專畢業的學生,下面51單片機最小系統的講解,你參考一下
51單片機共有40隻引腳.
下面這個就是最小系統原理圖,就是靠這四個部分,這個單片機就可以運行起來了.
一,一講解:
第一部分:電源組(上圖標記為1的部分)
40腳接電源5V,20腳接電源負極,在單片機裡面,負極也可以叫GND或者」地」,我們在單片機的應用中,習慣說負極為」地」,上面GND就是英文ground的縮寫,翻譯過來就是"地"的意思.
第二部分:晶振組(上圖標記為2的部分)
11.0592M晶振Y1與單片機的18,19腳並聯,因為這兩只腳,就是晶振工作的引腳.22p電容C2一端接18腳,一端接地.22p電容C3一端接19腳,一端接地.
這兩個電容,我們在10~30P之間選擇都是可以的,主要作用是,過濾掉晶振部分的高頻信號,讓晶振工作的時候更加穩定.
第三部分:復位組(上圖標記為2的部分)
10u電容C1正極接電源5V,C1負極接單片機的復位腳,第9腳.1K電阻R17一端接單片機的復位腳,第9腳,一端接地.就是通過這個10u和1k,就可以讓單片機一供電時,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(上圖標記為4的部分)
這個腳是存儲器使用選擇腳,當這個腳接"地"時,那麼告訴單片機選擇外部存儲器,當這個腳接"5V"時,說明單片機使用內部存儲器.
因為選擇外部存儲器,太浪費單片機僅有的資源,所以這一腳永遠接電源5V(如上圖所示),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,就可以解決問題了.對於最小系統的細節,一言二句說不了太多東西,更多詳細的最小系統製作知識,可以網路一下「一凡單片機」,這個裡面講解比較全面,並且還有相應的單片機程序。
以上就是個人分享的最小系統原理圖和講解,希望能幫到你,並且通過積累單片機知識,再擴展其它實驗,尋找更多的單片機樂趣,喜歡的朋友請採納和點贊,謝謝!
❸ 51單片機最小系統原理圖的功能詳解
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、晶振電路、復位電路。
51單片機最小系統原理圖:
51單片機最小系統電路介紹:
1. 51單片機最小系統復位電路的極性電容C1的大小直接影響單片機的復位時間,一般採用10~30uF,51單片機最小系統容值越大需要的復位時間越短。
2. 51單片機最小系統晶振Y1也可以採用6MHz或者11.0592MHz,在正常工作的情況下可以採用更高頻率的晶振,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。
3. 51單片機最小系統起振電容C2、C3一般採用15~33pF,並且電容離晶振越近越好,晶振離單片機越近越好4.P0口為開漏輸出,作為輸出口時需加上拉電阻,阻值一般為10k。
設置為定時器模式時,加1計數器是對內部機器周期計數(1個機器周期等於12個振盪周期,即計數頻率為晶振頻率的1/12)。計數值N乘以機器周期Tcy就是定時時間t。
❹ 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。
❺ 51單片機怎麼讓數碼管顯示學號用匯編語言
數碼管連接電路如圖1所示,P0口輸出碼型,P2口輸出位選。鎖存器74HC573起驅動作用,提供驅動電流供數碼管發光。解碼器74HC138將位選地址轉換成位選信號,例如當前是第5個數碼管顯示,那麼P2口輸出位選地址05H,解碼器輸入CBA=110,輸出位選信號Y7-Y0=11101111,其中Y5=0,第5個數碼管選通並顯示,其它數碼管不顯示。實驗時將J6的左邊兩個引腳針(1和2)用跳冒連接,鎖存器11腳接VCC,關閉鎖存功能。
數碼管顯示方式為動態掃描方式,當P0口送絕搏第一個數0的碼型到鎖存器時,P2送位選地址01H,即Y0=0,只有第一個數碼管亮,宏宏枯顯示0,其他數碼管不顯示。當P0口送第二個數1的碼型到鎖存器時,P2送位選地址02H,即Y1=0,只有第二個數碼管亮,顯示1,其他數碼管不顯示。即每次只有一個數碼管點亮,8個數碼管是輪流被點亮的,輪流點亮的間隔時間很短(一般用延時程序延時幾個毫秒),由於視覺蔽洞的暫留現象,看到的卻好象全都點亮著,這就是動態掃描。
數碼管顯示數字的碼型由數碼管的數據腳a~dp決定,圖2為數碼管的筆段分布圖,由於是共陰極的,所以當a~dp為高電平時相應的筆段會亮,電路中P1.0~P1.7分別接數碼管的a.b.c.d.e.f.g.dp,得到0~9這10個數字的碼型如表1所示。
圖2數碼管的筆段分布圖
引腳 P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1P0.0數字碼型
筆段 dp g f e d c ba
0 0 1 1 1 1 11 03FH
0 0 0 0 0 1 10 106H
0 1 0 1 1 0 11 25BH
0 1 0 0 1 1 11 34FH
0 1 1 0 0 1 10 466H
0 1 1 0 1 1 01 56DH
0 1 1 1 1 1 01 67DH
0 0 0 0 0 1 11 707H
0 1 1 1 1 1 11 87FH
0 1 1 0 1 1 11 96FH
1 0 0 0 0 0 00 小數點80H
只要把上面的相關數,改成學好就可以了。