单片机最小系统资料.pptx

烙铁的使用优酷有视频!!! 单片机最小系统框图注意:大家手上的STC89C52 单片机引脚与上图引脚略有不同 STC89C52 单片机引脚图下面就图 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 ~ 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 12M 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。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:内部时式和外部时钟方式。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 、 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 的瓷片容。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。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。 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。 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。注意:目前初学而言,程序跑飞情况较少见,为慎重起见, 直接把 EA 引脚接高电平就行! 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(见图 3)。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。图 3 P0 端口的 1位结构什么是漏极开漏:涉及到场效管( MOS )了,简单而言, 就是漏极开路输出,相当于一个接地的开关。( 漏极开路的意思就是漏极没有连接到电源) 当开关闭合时(相当于置 0)输出