A. 单片机最小系统构成都有什么
单片机的最小系统的意思就是要让单片机里面的程序运行,需要的最小配置。如果需要用IO口去驱动LED,写好程序就直接可以运行了。当然,如果需要去取得其他的东西,还需要其他的芯片支持。
B. MCS-51单片机最小系统包括那些部分
下面就图2所示的单片机最小系统各部分电路进行详细说明。
1.时钟电路
在设计时钟电路之前,让我们先了解下51单片机上的时钟管脚:
XTAL1(19脚):芯片内部振荡电路输入端。
XTAL2(18脚):芯片内部振荡电路输出端。
XTAL1和XTAL2是独立的输入和输出反相放大器,它们可以被配置为使用石英晶振的片内振荡器,或者是器件直接由外部时钟驱动。图2中采用的是内时钟模式,即采用利用芯片内部的振荡电路,在XTAL1、XTAL2的引脚上外接定时元件(一个石英晶体和两个电容),内部振荡器便能产生自激振荡。一般来说晶振可以在1.2~12MHz之间任选,甚至可以达到24MHz或者更高,但是频率越高功耗也就越大。在本实验套件中采用的11.0592M的石英晶振。和晶振并联的两个电容的大小对振荡频率有微小影响,可以起到频率微调作用。当采用石英晶振时,电容可以在20~40pF之间选择(本实验套件使用30pF);当采用陶瓷谐振器件时,电容要适当地增大一些,在30~50pF之间。通常选取33pF的陶瓷电容就可以了。
另外值得一提的是如果读者自己在设计单片机系统的印刷电路板(PCB)时,晶体和电容应尽可能与单片机芯片靠近,以减少引线的寄生电容,保证振荡器可靠工作。检测晶振是否起振的方法可以用示波器可以观察到XTAL2输出的十分漂亮的正弦波,也可以使用万用表测量(把挡位打到直流挡,这个时候测得的是有效值)XTAL2和地之间的电压时,可以看到2V左右一点的电压。
2.复位电路
在单片机系统中,复位电路是非常关键的,当程序跑飞(运行不正常)或死机(停止运行)时,就需要进行复位。
MCS-5l系列单片机的复位引脚RST(第9管脚)出现2个机器周期以上的高电平时,单片机就执行复位操作。如果RST持续为高电平,单片机就处于循环复位状态。
复位操作通常有两种基本形式:上电自动复位和开关复位。图2中所示的复位电路就包括了这两种复位方式。上电瞬间,电容两端电压不能突变,此时电容的负极和RESET相连,电压全部加在了电阻上,RESET的输入为高,芯片被复位。随之+5V电源给电容充电,电阻上的电压逐渐减小,最后约等于0,芯片正常工作。并联在电容的两端为复位按键,当复位按键没有被按下的时候电路实现上电复位,在芯片正常工作后,通过按下按键使RST管脚出现高电平达到手动复位的效果。一般来说,只要RST管脚上保持10ms以上的高电平,就能使单片机有效的复位。图中所示的复位电阻和电容为经典值,实际制作是可以用同一数量级的电阻和电容代替,读者也可自行计算RC充电时间或在工作环境实际测量,以确保单片机的复位电路可靠。
3.EA/VPP(31脚)的功能和接法
51单片机的EA/VPP(31脚)是内部和外部程序存储器的选择管脚。当EA保持高电平时,单片机访问内部程序存储器;当EA保持低电平时,则不管是否有内部程序存储器,只访问外部存储器。
对于现今的绝大部分单片机来说,其内部的程序存储器(一般为flash)容量都很大,因此基本上不需要外接程序存储器,而是直接使用内部的存储器。
在本实验套件中,EA管脚接到了VCC上,只使用内部的程序存储器。这一点一定要注意,很多初学者常常将EA管脚悬空,从而导致程序执行不正常。
4.P0口外接上拉电阻
51单片机的P0端口为开漏输出,内部无上拉电阻。所以在当做普通I/O输出数据时,由于V2截止,输出级是漏极开路电路,要使“1”信号(即高电平)正常输出,必须外接上拉电阻。
另外,避免输入时读取数据出错,也需外接上拉电阻。在这里简要的说下其原因:在输入状态下,从锁存器和从引脚上读来的信号一般是一致的,但也有例外。例如,当从内部总线输出低电平后,锁存器Q=0,Q=1,场效应管V1开通,端口线呈低电平状态。此时无论端口线上外接的信号是低电平还是高电平,从引脚读入单片机的信号都是低电平,因而不能正确地读入端口引脚上的信号。又如,当从内部总线输出高电平后,锁存器Q=1,Q=0,场效应管V1截止。如外接引脚信号为低电平,从引脚上读入的信号就与从锁存器读入的信号不同。所以当P0口作为通用I/O接口输入使用时,在输入数据前,应先向P0口写“1”,此时锁存器的Q端为“0”,使输出级的两个场效应管V1、V2均截止,引脚处于悬浮状态,才可作高阻输入。
总结来说:为了能使P0口在输出时能驱动NMOS电路和避免输入时读取数据出错,需外接上拉电阻。在本实验套件中采用的是外加一个10K排阻。此外,51单片机在对端口P0—P3的输入操作上,为避免读错,应先向电路中的锁存器写入“1”,使场效应管截止,以避免锁存器为“0”状态时对引脚读入的干扰。
5.LED驱动电路
细心的读者可能已经发现,在最小系统中,发光二极管(LED)的接法是采取了电源接到二极管正极再经过1K电阻接到单片机I/O口上的(见图4中的接法1)。为什么这么接呢?首先我们要知道LED的发光工作条件,不同的LED其额定电压和额定电流不同,一般而言,红或绿颜色的LED的工作电压为1.7V~2.4V,蓝或白颜色的LED工作电压为2.7~4.2V,直径为3mmLED的工作电流2mA~10mA。在这里采用红色的3mm的LED。其次,51单片机(如本实验板中所使用的STC89C52单片机)的I/O口作为输出口时,拉电流(向外输出电流)的能力是μA级别,是不足以点亮一个发光二极管的。而灌电流(往内输入电流)的方式可高达20mA,故采用灌电流的方式驱动发光二极管。当然,现今的一些增强型单片机,是采用拉电流输出(接法2)的,只要单片机的输出电流能力足够强即可。另外,图2中的电阻R1为1K阻值,是为了限制电流,让发光二极管的工作电流限定在2mA~10mA。
C. 单片机最小应用系统是什么
下面就是单片机最小系统的电路图啦。包括三部分:
一:从第九个脚出来的那部分,叫做复位电路
二:第十八、九脚接的是给单片机振荡频率的电路
三:第二十和第四十脚接的是电源,另外从三十一脚引出
来到电源正极是让单片机使用内部存储器。
总之,最小系统就是让单片机工作起来的所必须的最基本的条件。以下电路就能让单片机工作起来。
D. 51单片机最小系统有哪些部分组成
晶振,复位,存储器EA非,电源
E. 89C51单片机的最小系统的构成
单片机89C51单片机一片。
电源5V直流电源1个。
晶振电路包括12MHz晶振1只、30pF瓷片电容2只。
复位电路10uF电解电容1只,4k7电阻1只。
89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器,89C2051是它的一种精简版本。89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
F. 单片机最小系统是什么
单片机的最小系统就是使单片机能够实现简单运行的最少的原件的组合。
晶振,至于大小由你单片机时钟周期要求而决定(用于计时,与两个电容并联使用,电容大小由你的晶振决定,一般用22pF)。
复位电路(用于复位)。
电源(用于供电,一般用电脑的USB口供电)。
烧制程序的口(可用串口配合MAX232配合使用,也可以做个并口输入,这个要根据你使用单片机的种类决定,比如ATC可用并口,STC一般只用串口输入等等)。
G. 单片机的最小系统包括哪些有原理图吗
最小系统顾名思义就是让单片机可以工作的最小需求,包含电源,晶振,复位等
H. 51单片机最小系统由什么组成,求大神讲解
我是一名单片机工程师,下面51单片机最小系统的讲解,你参考一下
51单片机共有40只引脚.
下面这个就是最小系统原理图,就是靠这四个部分,这个单片机就可以运行起来了.
这个脚是存储器使用选择脚,当这个脚接"地"时,那么就是告诉单片机,选择使用外部存储器,当这个脚接"5V"时,说明单片机使用内部存储器.
因为如果选择外部的存储器,太浪费单片机仅有的资源,所以这一脚永远接电源5V(如上图所示),使用单片机的内部存储器.
5 如果内部存储器不够容量,最多选择更高级容量,同类型的单片机型号,就可以解决问题了,就是这么简单,对于最小系统的细节,一言二句说不了太多东西,更多详细的最小系统制作知识,可以网络一下“一凡单片机”,这个里面讲解比较全面,并且还有相应的单片机程序。
6 以上就是个人分享的51单片机最小系统原理图和讲解,希望能帮到你,并且通过积累单片机知识,再扩展其它实验,寻找更多的单片机乐趣,喜欢的朋友请采纳和点赞,谢谢!
I. 单片机由哪几部分组成,最小系统是什么
单片机由中央处理器(含部分特殊功能寄存器)、内部RAM、程序存储器、各种外设(IO端口、定时器、串行接口、中断处理电路等等)及对应控制寄存器、时钟电路、复位电路等几部分组成。
单片机最小系统是由芯片外部接上时钟电路、复位电路和电源构成的一个基本应用系统。
单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
(9)单片机最小系统包括扩展阅读
单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
J. 51单片机最小系统包括什么元器件(最简单的51系统)请大神一一列举出来
下面就图2 所示的单片机最小系统各部分电路进行详细说明。
1. 时钟电路
在设计时钟电路之前,让我们先了解下51 单片机上的时钟管脚:
XTAL1(19 脚) :芯片内部振荡电路输入端。
XTAL2(18 脚) :芯片内部振荡电路输出端。
XTAL1 和XTAL2 是独立的输入和输出反相放大器,它们可以被配置为使用石英晶振的片内振荡器,或者是器件直接由外部时钟驱动。图2 中采用的是内时钟模式,即采用利用芯片内部的振荡电路,在XTAL1、XTAL2 的引脚上外接定时元件(一个石英晶体和两个电容),内部振荡器便能产生自激振荡。一般来说晶振可以在1.2 ~ 12MHz 之间任选,甚至可以达到24MHz 或者更高,但是频率越高功耗也就越大。在本实验套件中采用的11.0592M 的石英晶振。和晶振并联的两个电容的大小对振荡频率有微小影响,可以起到频率微调作用。当采用石英晶振时,电容可以在20 ~ 40pF 之间选择(本实验套件使用30pF);当采用陶瓷谐振器件时,电容要适当地增大一些,在30 ~ 50pF 之间。通常选取33pF 的陶瓷电容就可以了。
另外值得一提的是如果读者自己在设计单片机系统的印刷电路板(PCB) 时,晶体和电容应尽可能与单片机芯片靠近,以减少引线的寄生电容,保证振荡器可靠工作。检测晶振是否起振的方法可以用示波器可以观察到XTAL2 输出的十分漂亮的正弦波,也可以使用万用表测量( 把挡位打到直流挡,这个时候测得的是有效值)XTAL2 和地之间的电压时,可以看到2V 左右一点的电压。
2. 复位电路
在单片机系统中,复位电路是非常关键的,当程序跑飞(运行不正常)或死机(停止运行)时,就需要进行复位。
MCS-5l 系列单片机的复位引脚RST( 第9 管脚) 出现2个机器周期以上的高电平时,单片机就执行复位操作。如果RST 持续为高电平,单片机就处于循环复位状态。