单片机自激

❶ 51单片机最小系统原理图

单片机的最小系统是由组成单片机系统必需的一些元件构成的，除了单片机之外，还需要包括电源供电电路、时钟电路、复位电路。单片机最小系统电路（单片机电源和地没有标出）如图2-7所示。x0dx0ax0dx0a图2-7 单片机最小系统x0dx0a下面着重介绍时钟电路和复位电路。x0dx0a1）时钟电路x0dx0a单片机工作时，从取指令到译码再进行微操作，必须在时钟信号控制下才能有序地进行，时钟电路就是为单片机工作提供基本时钟的。单片机的时钟信号通常有两种产生方式：内部时钟方式和外部时钟方式。x0dx0a内部时钟方式的原理电路如图2-8所示。在单片机XTAL1和XTAL2引脚上跨接上一个晶振和两个稳频电容，可以与单片机片内的电路构成一个稳定的自激振荡器。晶振的取值范围一般为0~24MHz，常用的晶振频率有6MHz、12 MHz、11.0592 MHz、24 MHz等。一些新型的单片机还可以选择更高的频率。外接电容的作用是对振荡器进行频率微调，使振荡信号频率与晶振频率一致，同时起到稳定频率的作用，一般选用20~30pF的瓷片电容。x0dx0a外部时钟方式则是在单片机XTAL1引脚上外接一个稳定的时钟信号源，它一般适用于多片单片机同时工作的情况，使用同一时钟信号可以保证单片机的工作同步。x0dx0a时序是单片机在执行指令时CPU发出的控制信号在时间上的先后顺序。AT89C51单片机的时序概念有4个，可用定时单位来说明，包括振荡周期、时钟周期、机器周期和指令周期。x0dx0a振荡周期：是片内振荡电路或片外为单片机提供的脉冲信号的周期。时序中1个振荡周期定义为1个节拍，用P表示。x0dx0a时钟周期：振荡脉冲送入内部时钟电路，由时钟电路对其二分频后输出的时钟脉冲周期称为时钟周期。时钟周期为振荡周期的2倍。时序中1个时钟周期定义为1个状态，用S表示。每个状态包括2个节拍，用P1、P2表示。x0dx0a机器周期：机器周期是单片机完成一个基本操作所需要的时间。一条指令的执行需要一个或几个机器周期。一个机器周期固定的由6个状态S1~S6组成。x0dx0a指令周期：执行一条指令所需要的时间称为指令周期。一般用指令执行所需机器周期数表示。AT89C51单片机多数指令的执行需要1个或2个机器周期，只有乘除两条指令的执行需要4个机器周期。x0dx0a了解了以上几个时序的概念后，我们就可以很快的计算出执行一条指令所需要的时间。例如：若单片机使用12MHz的晶振频率，则振荡周期=1/（12MHz）=1/12us，时钟周期=1/6us，机器周期=1us，执行一条单周期指令只需要1us，执行一条双周期指令则需要2us。x0dx0a2）复位电路x0dx0a无论是在单片机刚开始接上电源时，还是运行过程中发生故障都需要复位。复位电路用于将单片机内部各电路的状态恢复到一个确定的初始值，并从这个状态开始工作。x0dx0a单片机的复位条件：必须使其RST引脚上持续出现两个（或以上）机器周期的高电平。x0dx0a单片机的复位形式：上电复位、按键复位。上电复位和按键复位电路如下。x0dx0ax0dx0a图2-9 单片机复位电路x0dx0a上电复位电路中，利用电容充电来实现复位。在电源接通瞬间，RST引脚上的电位是高电平（Vcc），电源接通后对电容进行快速充电，随着充电的进行，RST引脚上的电位也会逐渐下降为低电平。只要保证RST引脚上高电平出现的时间大于两个机器周期，便可以实现正常复位。x0dx0a按键复位电路中，当按键没有按下时，电路同上电复位电路。如在单片机运行过程中，按下RESET键，已经充好电的电容会快速通过200Ω电阻的回路放电，从而使得RST引脚上的电位快速变为高电平，此高电平会维持到按键释放，从而满足单片机复位的条件实现按键复位。x0dx0a单片机复位后各特殊功能寄存器的复位值见表2-11。x0dx0a表2-11 单片机特殊功能寄存器复位值x0dx0a寄存器复位值寄存器复位值寄存器复位值x0dx0aPC0000HSBUF不确定TMOD00Hx0dx0aB00HSCON00HTCON00Hx0dx0aACC00HTH100HPCON0***0000Bx0dx0aPSW00HTH000HDPTR0000Hx0dx0aIP***00000BTL100HSP07Hx0dx0aIE0**00000BTL000HP0~P3FFHx0dx0a注：*表示无关位。

❷ 请问单片机中，如何使用片内时钟振荡方式和外部时钟方式两种方式具体有什么区别

内部方式：在XTAL1和XTAL2（都是引脚）端外接石英晶体作定时元件，内部反相放大器自激振荡，产生时钟。
外部方式：可以通过XTAL2接入外部脉冲，产生时钟（XTAL1接地）。
两种方式的区别：内部方式中，需要的主要元件只有晶振（和电容），而处理晶振信号产生振荡的元件在单片机内；但外部方式所需的晶振、电容和处理晶振信号产生振荡的元件都在单片机外，所以自由性较大，需要一些特殊运用时比较方便（比如像xxdz2008这位兄弟所说的）。

❸ 什么是单片机内部时钟方式和外部时钟方式

一、内部时钟方式：
利用单片机内部的振荡器，然后在引脚XTAL1（18脚）和XTAL2（19脚）两端接晶振，就构成了稳定的自激振荡器，其发出的脉冲直接送入内部时钟电路，外接晶振时，晶振两端的电容一般选择为30PF左右；这两个电容对频率有微调的作用，晶振的频率范围可在1.2MHz-12MHz之间选择。为了减少寄生电容，更好地保证振荡器稳定、可靠地工作，振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近。

二、外部时钟方式：
此方式是利用外部振荡脉冲接入XTAL1或XTAL2。HMOS和CHMOS单片机外时钟信号接入方式不同，HMOS型单片机（例如8051）外时钟信号由XTAL2端脚注入后直接送至内部时钟电路，输入端XTAL1应接地。由于XTAL2端的逻辑电平不是TTL的，故建议外接一个上接电阻。对于CHMOS型的单片机（例如80C51），因内部时钟发生器的信号取自反相器的输入端，故采用外部时钟源时，接线方式为外时钟信号接到XTAL1而XTAL2悬空

❹ 单片机内部时钟与外接时钟的不同

单片机的时钟信号由外部振荡和内部振荡两种方式取得。
在引脚XTAL1和XTAL2外接晶振振荡器或陶瓷谐振器，就构成了单片机的内部振荡方式。由于单片机内部有一个高增益反相放大器，当外接晶振后，就构成了自激振荡器，并产生振荡时钟脉冲。
单片机的外部振荡方式时把已有的时钟信号引入单片机内。这种方式适宜用来使单片机的时钟与外部信号一致。

❺ 单片机蜂鸣器工作原理是什么哪位高手可以指教一下

蜂鸣器工作发声原理：

蜂鸣器的发声原理由振动装置和谐振装置组成，而蜂鸣器又分为无源他激型与有源自激型。

无源他激型蜂鸣器的工作发声原理是：方波信号输入谐振装置转换为声音信号输出。

有源自激型蜂鸣器的工作发声原理是：直流电源输入经过振荡系统的放大取样电路在谐振装置作用下产生声音信号。

电路原理：PORTC.3/T0 作为I/O 口通过三极管Q2 来驱动蜂鸣器LS1，而PORTC.2/PWM0 则作为PWM 输出口通过三极管Q1 来驱动蜂鸣器LS2。另外在PORTA.3 和PORTA.2 分别接了两个按键，一个是PWM 按键，是用来控制PWM 输出口驱动蜂鸣器使用的；另一个是PORT 按键，是用来控制I/O 口驱动蜂鸣器使用的。连接按键的I/O 口开内部上拉电阻。

(5)单片机自激扩展阅读：

蜂鸣器的应用领域

蜂鸣器广泛应用领域：计算机行业（主板蜂鸣器，机箱蜂鸣器，电脑蜂鸣器）打印机（控制板蜂鸣器）、复印机、报警器行业（报警蜂鸣器，警报蜂鸣器）、电子玩具（音乐蜂鸣器）、农业、汽车电子设备行业（车载蜂鸣器，倒车蜂鸣器，汽车蜂鸣器，摩托车蜂鸣器）电话机（环保蜂鸣器）、定时器，空调，医疗设备等电声行业。

❻ 单片机内部逻辑部件的基本使用方法

单片机内部逻辑部件的基本使用方法：

在引脚XTAL1和XTAL2外接晶振振荡器或陶瓷谐振器，就构成了单片机的内部振荡方式。由于单片机内部有一个高增益反相放大器，当外接晶振后，就构成了自激振荡器，并产生振荡时钟脉冲。

定时器分的高8位和低8位是分别存在TH0和TL0中的，所以TH0上的1其实代表1乘以二的八次方计256，所以要设置的数65536-500除以256的商就是放在高8位里的，剩下的余数放入低8位就行了。

单片机

也被称为单片微控器，属于一种集成式电路芯片。在单片机中主要包含CPU、只读存储器ROM和随机存储器RAM等，多样化数据采集与控制系统能够让单片机完成各项复杂的运算，无论是对运算符号进行控制，还是对系统下达运算指令都能通过单片机完成。 由此可见，单片机凭借着强大的数据处理技术和计算功能可以在智能电子设备中充分应用。