51单片机最小系统

合集下载

51单片机最小系统复位电路

51单片机最小系统复位电路
51单片机最小系统需要一个复位电路，以确保在上电时单片机
处于正确的状态。

复位电路可以使单片机在正常运行之前进行初始化。

这篇文章将介绍51单片机最小系统的复位电路。

复位电路通常由电容和电阻组成。

电容用于存储电荷，电阻用于限制电流。

当单片机上电时，复位电路会将电容充电，直到电压达到一定值，然后电路将引导单片机复位。

具体来说，在51单片机最小系统中，复位电路包括一个1K欧姆的电阻，一个10uF的电容和一个复位电路芯片。

电容和电阻在芯片
的两个引脚之间连接。

这些引脚连接到单片机的复位引脚。

当单片机上电时，电容会开始充电。

当电容电压达到芯片规定的复位电压时，芯片将输出一个低电平信号，使单片机复位。

复位完成后，单片机将开始初始化过程。

总之，51单片机最小系统的复位电路可以确保单片机在上电时
处于正确的状态。

这是一个非常重要的电路，如果没有它，单片机可能会处于不稳定或错误的状态。

- 1 -。

51单片机最小系统

原理图11.51单片机最小系统复位电路的极性电容C1的大小直接影响单片机的复位时间，一般采用10~30uF，51单片机最小系统容值越大需要的复位时间越短。

2.51单片机最小系统晶振Y1也可以采用6MHz或者11.0592MHz，在正常工作的情况下可以采用更高频率的晶振，51单片机最小系统晶振的振荡频率直接影响单片机的处理速度，频率越大处理速度越快。

3.51单片机最小系统起振电容C2、C3一般采用15~33pF，并且电容离晶振越近越好，晶振离单片机越近越好4.P0口为开漏输出，作为输出口时需加上拉电阻，阻值一般为10k。

设置为定时器模式时，加1计数器是对内部机器周期计数（1个机器周期等于12个振荡周期，即计数频率为晶振频率的1/12）。

计数值N乘以机器周期Tcy就是定时时间t。

设置为计数器模式时，外部事件计数脉冲由T0或T1引脚输入到计数器。

在每个机器周期的S5P2期间采样T0、T1引脚电平。

当某周期采样到一高电平输入，而下一周期又采样到一低电平时，则计数器加1，更新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器。

由于检测一个从1到0的下降沿需要2个机器周期，因此要求被采样的电平至少要维持一个机器周期。

当晶振频率为12MHz时，最高计数频率不超过1/2MHz，即计数脉冲的周期要大于2 ms。

标识符号地址寄存器名称P3 0B0H I/O口3寄存器PCON 87H 电源控制及波特率选择寄存器SCON 98H 串行口控制寄存器SBUF 99H 串行数据缓冲寄存器TCON 88H 定时控制寄存器TMOD 89H 定时器方式选择寄存器TL0 8AH 定时器0低8位TH0 8CH 定时器0高8位TL1 8BH 定时器1低8位TH1 8DH 定时器1高8位原理图2所需材料：1:万用板1块 2:STC89C52单片机1个3:测试IC插座1个 4:电容：10uF 1个30PF 2个5:电阻：10K 1个 6: 晶振：12MHz（一般都用11.0592MHz1个7:导线若干8:排针：标准间距（一般是40P每排）24针9:按键开关（“小清除”）1个 10:USB母头（供电用、建议有）1个11：焊锡，导线 12：Max232焊接原理下载器原理图1个330uF/25V的电解电容三端稳压器LM7805三端稳压器后面接一个105的电容，这个电容有滤波和阻尼作用。

51单片机最小系统电路图及实验

51单片机最小系统电路图及实验(含调试程序)--------------------------------------------------------------------------------51单片机最小系统电路图及实验一、任务开发单片机最小系统二、任务分析:该系统具有的功能:（1）具有2位LED数码管显示功能。

（2）具有八路发光二极管显示各种流水灯。

（3）可以完成各种奏乐,报警等发声音类实验。

（4）具有复位功能。

三、功能分析（1）两位LED数码管显示功能，我们可以利用单片机的P0口接两个数码管来现这个功能；（2）八路发光二极管显示可以利用P1口接八个发光二极管实现这个功能；（3）各种奏乐、报警等发声功能可以采用P2.0这个引脚接一蜂鸣器来实现。

（4）利用单片机的第9脚可以设计成复位系统，我们采用按键复位；利用单片机的18、19脚可以设计成时钟电路，我们利用单片机的内部振荡方式设计的。

四、设计框图五、最小系统电路图设计根据本系统的功能，和单片机的工作条件，我们设计出下面的电路图。

六、元器件件清单的确定：数码管：共阴极2只（分立）电解电容：10UF的一只30PF的电容2只220欧的电阻9只4.7K的电阻一只1.2K的电阻一只4.7K的排阻一只，12MHZ的晶振一只有源5V蜂名器一只AT89S51单片机一片常开按钮开关1只紧锁座一只（方便芯取下来的，绿色的）发光二极管（5MM红色）8只万能板电路版15*17CMS8550三极管一只4．5V电池盒一只，导线若干。

七、硬件电路的焊接按照原理图把上面的元件焊接好，详细步骤省略。

八、相关程序设计针对上面的电路原理图，设计出本系统的详细功能：（1）、第一个发光二极管点亮，同时数码管显示“1”。

（2）、第二个发光二极管点亮，同时数码管显示“2”。

（3）、依次类推到第八个发光二极管点亮，同时数码管显示“8”。

以上出现的是流水灯的效果（4）、所有的发光二极管灭了，同时数码管现实“0”。

AT89C51单片机最小化系统

2。

AT89C51单片机最小化系统安装测试我们从套件中找出要用到的元件，如下图:单片机的最小化系统是指单片机能正常工作所必须的外围元件，主要可以分成时钟电路和复位电路，我们采用的是AT89C51芯片，它内部自带4K的FLASH程序存储器，一般情况下，这4K的存储空间足够我们使用，所以我们将AT89C51芯片的第31脚固定接高电平（P CB画板时已经接死），所以我们只用芯片内部的4K程序存储器。

单片机的时钟电路有一个12M的晶振和两个30P的小电容组成，它们决定了单片机的工作时间精度为1微秒。

复位电路由22UF的电容和1K的电阻及IN4148二极管组成，以前教科书上常推荐用10UF电容和10K电阻组成复位电路，这里我们根据实际经验选用22UF的电容和1K的电阻，其好处是在满足单片机可靠复位的前提下降低了复位引脚的对地阻抗，可以显著增强单片机复位电路的抗干扰能力。

二极管的作用是起快速泄放电容电量的功能，满足短时间多次复位都能成功。

判断单片机芯片及时钟系统是否正常工作有一个简单的办法，就是用万用表测量单片机晶振引脚（18、19脚）的对地电压，以正常工作的单片机用数字万用表测量为例：18脚对地约2.24V，19脚对地约2. 09V。

对于怀疑是复位电路故障而不能正常工作的单片机也可以采用模拟复位的方法来判断，单片机正常工作时第9脚对地电压为零，可以用导线短时间和＋5V连接一下，模拟一下上电复位，如果单片机能正常工作了，说明这个复位电路有问题51系列单片机最小系统单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统.对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路.下面给出一个51单片机的最小系统电路图.说明复位电路:由电容串联电阻构成,由图并结合"电容电压不能突变"的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定.典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位.一般教科书推荐C 取10u,R取8.2K.当然也有其他取法的,原则就是要让RC组合可以在RST脚上产生不少于2个机周期的高电平.至于如何具体定量计算,可以参考电路分析相关书籍.晶振电路:典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)/12MHz(产生精确的uS级时歇,方便定时操作)单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机特别注意:对于31脚(EA/Vpp),当接高电平时,单片机在复位后从内部ROM的0000H开始执行;当接低电平时,复位后直接从外部ROM的0000H开始执行.这一点是初学者容易忽略的.因此可以看出,其实要熟悉51单片机的40个引脚功能也很容易:总共40个脚,电源用2个(Vcc和GND),晶振用2个,复位1个,EA/Vpp用1个,剩下还有34个.29脚PSE N,30脚ALE为外扩数据/程序存储器时才有特定用处,一般情况下不用考虑,这样,就只剩下32个引脚,对于初学者,这32个引脚就是要经常跟它们打交道的了.它们是:P0端口P0.0~P0.7共8个P1端口P1.0~P1.7共8个P2端口P02.0~P2.7共8个P3端口P3.0~P3.7共8个。

51单片机最小系统复位电路

51单片机最小系统复位电路
51单片机是一款广泛应用的单片机，它的复位电路十分重要。

本文将介绍51单片机最小系统的复位电路设计。

复位电路的作用是在单片机启动时对其进行初始化，确保其能够正常工作。

51单片机的复位电路主要包括复位电源、复位电路元件和复位控制器三部分。

首先是复位电源，它是复位电路的基础。

复位电源可以是单独的电源，也可以是单片机电源的一部分。

在一般情况下，复位电源应该保证在单片机电源上电之前就能够正常工作。

如果复位电源是单片机电源的一部分，那么它的电源电压应该低于单片机的最小工作电压，以保证单片机能够正常工作。

接下来是复位电路元件，它是复位电路的核心。

复位电路元件主要包括电容器和电阻器两种。

其中，电容器用来储存电荷，电阻器用来限制电流。

在51单片机最小系统的复位电路中，电容器的电容量应该在1uf左右，电阻器的阻值应该在10k左右。

最后是复位控制器，它是复位电路的决策者。

复位控制器主要有两种类型，一种是基于电路的复位控制器，另一种是基于软件的复位控制器。

在51单片机最小系统的复位电路中，我们可以使用基于电路的复位控制器来实现复位功能。

综上所述，51单片机最小系统的复位电路设计需要注意复位电源、复位电路元件和复位控制器三个方面。

只有这三个方面都得到了充分的考虑和设计，才能保证51单片机最小系统的复位电路能够正
常工作。

STC51单片机最小系统实验报告

2、8个LED灯，直观显示程序运行状态
3、2个独立按键，可配置为中断模式和一般按键
4、双复位电路，可插拔晶振，能同时使用51和avr系列单片机
5、usb及外接电源双供电，带电源指示。
6、带10针ISP下载接口，方便AT89系列单片机下载程序。
7、板载红外接收管，配合程序遥控电视、风扇。
三、原件
部分图片
5.打印电路板安装图，按图安装元器件。
6.焊接元器件
（1）将各元器件按照电路图插在刚做好的板子上；
（2）用电烙铁把元器件焊接牢固，并检查是否有漏焊和虚焊的部分
经过以上步骤一个单片机最小系统就基本上做好了，经过调试之后就可以投入使用了。
四、成果展示
五、实验体会
自从我接触单片机，到现在能够用以单片机为控制核心设计出我的课程设计——单片机最小系统设计。通过本次课程设计，我获得了丰富的理论知识，极大地提高了实践能力，单片机领域这对我今后进一步学习电学方面的知识有极大的帮助。在此，忠心感谢学校老师提供这个机会。
【3】：STC51单片机系统电路板的制作
3.1学习目标
1.掌握原理图和PCB图输出打印
2.了解单面印制电路板的制造工艺和流程3.学会手工制作单面印制电路板的方法
3.2任务要求
手工制作STC51单片机系统电路板，在电路板上安装元器件，并进行功能测试。
3.3技能训练
1.按1∶1的比例打印PCB图到热转印纸,并热转印到覆铜板2.腐蚀已转印有PCB图的覆铜板3.涂敷松香溶液4.钻焊盘孔
实验报告
实验名称：STC51单片机最小系统
所在专业：测控技术与仪器
学生姓名：陈****
班级学号：B1*******
任课教师：陆婷
2013 /2014 学年第二学期

c s五一单片机最小系统电路

五一单片机最小系统电路一、概述C51是一种经典的单片机，广泛应用于各种嵌入式系统中。

在实际应用中，最小系统电路是单片机正常工作的基础，因此掌握C51最小系统电路的设计原则对于学习和应用单片机系统具有重要意义。

本文将介绍C51最小系统电路的设计原理和具体实现。

二、C51最小系统电路的基本原理C51最小系统电路的基本原理是通过外部晶体振荡器产生时钟信号，为单片机提供时序信号；通过外部上电复位电路提供复位信号，确保单片机在上电时能够正常启动。

最小系统电路还需要为单片机提供稳定的电源电压，以保证单片机正常工作。

三、C51最小系统电路的具体设计1. 外部晶体振荡器外部晶体振荡器是C51最小系统电路中的关键部件，它可以提供单片机正常的时钟信号。

通常情况下，常用的外部晶体频率为11.0592MHz，也可以根据具体需求选择其他合适的频率。

外部晶体振荡器的接线方式如下：1) 将晶体的两个引脚分别连接到单片机的XTAL1和XTAL2引脚；2) 在晶体的两个引脚和单片机的电源地之间分别连接两个电容，用于滤除晶体振荡过程中的噪声。

2. 上电复位电路上电复位电路是保证单片机在上电时能够正常启动的重要部件。

上电复位电路的基本原理是通过电路中的电容和电阻延时产生一个复位信号，确保单片机在上电时能够进行复位操作。

上电复位电路的接线方式如下：1) 一端连接到单片机的复位引脚，另一端连接到VCC引脚；2) 使用电容和电阻来构成延时电路，使得在上电时能够生成一个适当长度的复位信号。

3. 电源电路电源电路是C51最小系统电路中至关重要的一部分，它为单片机提供稳定的电源电压，保证单片机能够正常工作。

通常情况下，可以采用7805稳压芯片来提供5V稳定电压，具体接线方式如下：1) 输入端接入外部电源，输出端连接到单片机的VCC引脚和其他外围元件所需的电源引脚；2) 在输入端和输出端分别连接适当大小的电容，用于滤波并保证稳定输出。

四、C51最小系统电路的调试与验证完成C51最小系统电路的设计和布线后，需要进行合理的调试和验证工作，以确保系统能够正常工作。

51单片机最小系统

51系列单片机最小系统设计与调试实验实验指导书目录一：实验目的 (1)二：原理 (1)三：实训任务. (2)四：最小系统的构成 (3)五：程序 (7)六：心得体会 (7)一：实验目的1. 了解单片机的基本工作原理2. 学习并掌握相关软件的使用方法(Protel、keil)2. 掌握单片机片内程序存储器下载方法3. 掌握单片机程序设计（汇编及C51）二：原理1、什么是单片机单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。

用专业语言讲，单片机就是在一块硅片上集成了微处理器、存储器及各种输入/输出接口的芯片。

2、最小系统的概念单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统.对51系列单片机来说,单片机+晶振电路+复位电路,便组成了一个最小系统.但是一般我们在设计中总是喜欢把按键输入、显示输出AT89C51高性能8位单片机功能AT89C51提供以下标准功能：8K字节Falsh闪速存储器，256字节内部RAM，32个I/O口线，3个16位定时/计数器，一个6向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内震荡器及时钟电路，同时A T89C51可降至0HZ的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。

空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，时/计数器，串行通信口及中断系统持续工作。

掉电方式保存RAM中的内容，但震荡器停止工作并禁止其他所有部件工作等加到上述电路中,成为小系统三：实训任务.1）认识MCS-51的ROM及片外RAM空间：认识51系列单片机的程序存储器（ROM）的空间范围；汇编指令编码在ROM中存储形式；掌握指令编码和指令编码所在地址的概念;了解51系列单片机的程序存储器（ROM）固定地址的用途。

51单片机最小系统制作全过程教程

51单片机最小系统制作第一章概述1.1 缘起1. 给51初学者提供一个简单的DIY的教材。

第二章跑马灯和串口2.1 第一步：准备准备一下器件：1、烙铁（质量好点）2、焊锡（细）3、烙铁架（带一个专用海绵）4、松香块5、万用表（要有带响的，听听红黑表笔短接时的声音出来快不快）6、PCB面万用板1块7、40pin 插座1个8、11.0592M晶振1个9、30P瓷片电容2个10、11个LED11、电阻排1K 1个到VCC，做跑马灯LED的限流电阻12、max232或者兼容的芯片13、16pin的插座上去14、STC89C5115、其它杂物以上的投资加起来，不会超出100元。

价格数量和封装如下：STC的单片机可以串口下载。

解释一下：LED：8个挂在P1口，排电阻是上拉限流的；2个作为串口收发的指示灯；1个LED作为电源指示灯；独石电容6个：5个是使用在max232上的；一个是使用在单片机上，作为电源去耦的；10K电阻1个，接在EA上，上拉到5V；电解电容和电阻构成上电复位电路；（STC单片机不需要）自己买2个DB9的母头，焊接一根串口电缆；准备一个3PIN的插座，焊接在PCB的面包板上；还有电源，Dc5V的电源很多，电源电压差一点问题不大；很多单片机现在电源范围都宽；STC单片机应该可以工作在4V以上，具体查资料。

准备好以上物品，可以准备焊接好了。

来一张全家福：2.2 第二步：焊接单片机最小系统2.3 第三步：焊接串口指示灯2.4 第四步：在P1口上焊接跑马灯2.5 第五步：焊接Dc5V电源指示灯2.6 第六步：焊接max232的5个0.1u电容2.7 第七步：焊接RS232的3P接口插座2.8 第八步：测量max232的电荷泵的正电压是否正常？插上一片max232，并测量是否焊接正确。

先测量RS232的正电压：第二脚。

2.9 第九步：测量max232的电荷泵的负电压是否正常？再测量RS232的负电压：第6脚。

焊接单片机51最小系统

第一章焊接单片机51最小系统一．89s52单片机最小系统电路图焊接注意事项：1、不能带芯片焊接，否则会烧坏芯片。

2、排针要和锁紧座焊要一起，别忘了。

二．实物图三．器件列表1．实验板1块2．5V电源1个给最小系统供电3．RS232数据线1条连接单片机和计算机4．DIP40锁紧座 1个5．STC89C52 1块6．排针40针7．1K电阻2只8．10K电阻1只9．104电容5个10．20P电容2个11．10uf电解电容1个12．0.1uf电容1个13．20PIC插座1个14．MAX232芯片1块15．发光二极管1只16．11.0592晶振1只17．8*8自锁开关1只18．6*6*5微动开关1只19．RS232接口1个20．电源接口1个21．10K排阻1个四、测试打开Keil软件，编写如下程序，进行编译，然后用STC_ISP_V3.1下载到单片机中，观察下载是否成功，下载时实验板上的灯是否闪烁，若下载失败或灯无闪烁请重新检查实验板焊接是否正确：#include<reg51.h>sbit LED=P1^0; //定义IO口void delay02s(void) //延时.2秒子程序{unsigned char i,j,k; //定义个无符号字符型数据。

for(i=20;i>0;i--) //作循环延时for(j=20;j>0;j--)for(k=248;k>0;k--);}void main(void) //每一个C语言程序有且只有一个主函数，{while(1) //循环条件永远为真，以下程序一直执行下去。

{LED=0; // I/O口P1.0输出低电平，小灯被点亮。

delay02s(); //延时经过.2秒。

LED=1; // I/O口P1.0输出高电平，小灯熄灭。

delay02s(); //延时经过.2秒。

} }。

单片机最小系统

单⽚机最⼩系统
1、概念定义
单⽚机的最⼩系统就是让单⽚机能正常⼯作并发挥其功能时所必须的组成部分，也可理解为是⽤最少的元件组成的单⽚机可以⼯作的系统。

2、系统组成
对 51 系列单⽚机来说，单⽚机最⼩系统⼀般应该包括：单⽚机芯⽚、电源电路、时钟 / 晶振电路、复位电路⼏个部分。

注：⼀个可以⼯作的嵌⼊式最⼩系统其硬件还应包括：嵌⼊式微处理器、存储器、与 I / O 接⼝。

之所以单⽚机最⼩系统中没有提到，是因为这三者已经集成在 51 单⽚机芯⽚上。

2.1 电源
传统 51 单⽚机的供电电压在 4.7V - 5.2V 之间，超出此范围会烧毁单⽚机或者单⽚机不⼯作，⼀般是采⽤ 5V 供电。

2.2 晶振
晶振是⽯英晶体谐振器（quartz crystal oscillator）的简称，也称有源晶振，它能够产⽣中央处理器（CPU）执⾏指令所必须的时钟频率信号，
CPU ⼀切指令的执⾏都是建⽴在这个基础上的，时钟信号频率越⾼，通常 CPU 的运⾏速度也就越快。

只要是包含 CPU 的电⼦产品，都⾄少包含⼀个时钟源，就算外⾯看不到实际的振荡电路，也是在芯⽚内部被集成，它被称为电路系统的⼼脏。

2.3 复位电路
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。

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。

2.4 传统 51 单⽚机最⼩系统。

MCS51单片机最小系统

（3）用户指令集汇总：）用户指令集汇总：
฀ ฀ ฀ ฀ ฀ ฀ ฀ ฀ ฀ ฀ ฀ ฀ 复位指令：ZLG7289_Reset()；复位指令：ZLG7289_Reset()；测试指令：ZLG7289_Test()；测试指令：ZLG7289_Test()；左移指令：ZLG7289_SHL()；左移指令：ZLG7289_SHL()；右移指令：ZLG7289_SHR()；右移指令：ZLG7289_SHR()；循环左移：ZLG7289_ROL()；循环左移：ZLG7289_ROL()；循环右移：ZLG7289_ROR()；循环右移：ZLG7289_ROR()；下载数据： dat)；下载数据：ZLG7289_Download(mod, x, dp, dat)；闪烁控制：ZLG7289_Flash(x)；闪烁控制：ZLG7289_Flash(x)；消隐控制：ZLG7289_Hide(x)；消隐控制：ZLG7289_Hide(x)；段点亮控制：ZLG7289_SegOn(seg)；段点亮控制：ZLG7289_SegOn(seg)；段关闭控制：ZLG7289_SegOff(seg)；段关闭控制：ZLG7289_SegOff(seg)；读键盘数据指令： ZLG7289_Key()。读键盘数据指令：char ZLG7289_Key()。
SPI串行接口 4、SPI串行接口
根线实现数据双向传输。串行外围接口 Serial peripheral interface，3根线实现数据双向传输。，根线实现数据双向传输
（1）ZLG7289B 的SPI 串行接口信号）
（2） SPI 总线时序图）
纯指令时序图（单字节命令）纯指令时序图（单字节命令）
四、电路板制作中的几点说明

51单片机最小系统

51单片机最小系统1、为什么要讲单片机最小系统图1 （51芯片＋晶振＋复位）＝最小系统因为单片机的应用领域极为广泛，以单片机为核心的电路千奇百怪，而单片机最小系统是最基本的、也是小的不能再省略掉任何部分的系统了。

尽管这样小了，但只要掌握它，就能设计出丰富多彩的电路来。

2、什么是单片机最小系统（注：很简单，单片机最小系统就是一块单片机芯片＋晶振电路＋复位电路，如图1所示：早期的单片机最小系统由于单片机芯片内部没有ROM，需外扩程序存储器，故还有地址锁存器74HC373和存储器62256，以及地址译码器74HC138等）。

3、实际的单片机最小系统电路以上单片机电路当然可以工作了，只是用起来不太方便，缺乏输出指示电路和简单输入电路，所以，一般的单片机最小系统都再配置一些附属电路，如将单片机I/O引脚引出的插排（以备以后电路扩展之需）、发光二极管、数码管、按键等电路，这样，该最小系统就“五脏具全”了，在它上面，可做不少的基本实验，以迅速提高编程能力，同时，它也是一个“工作母机”，为以后的电路扩展、开发等创造了条件。

4、单片机最小系统各电路简介图2 51单片机I/O引脚引出插排和上拉电阻排图2的J1为单片机P1口和P3口的引出插排，J2为单片机P0口和P2口的引出插排（J1和J2是以后用单片机控制其它电路时的必经之路，尤其是电子大赛时更离不开它）；RP0～RP3分别为4个口的上拉电阻排；JMP4为跳线插排，默认是1、2脚短接，程序从芯片内部的ROM里读取，若以后外扩ROM及想从外部的ROM执行程序的话，就将短路帽短路2、3脚即可。

P1和P3口接的16只发光二极管，除配合RP1和RP3起上拉作用外，还可做发光管实验（如流水灯实验）。

图3为最小系统的输出指示电路，主要由两部份组成：数码管显示电路和发光管显示电路，以后绝大部分实验的结果都将会由它们显示出来，供你判断正确与否。

图3 输出指示电路（数码管和发光二极管显示电路）由图3可看出，该电路用到了单片机的P0口和P2口，P0口经芯片U4（74LS244）驱动后送发光管的阳极和数码管的段选口，JMP3跳线插排的默认位置是2、3脚短接，U4使能；若将1、2脚短接，则U4不使能；P2口通过8只PNP型三极管与数码管的位选口相连，加大拉电流的能力（数码管是共阴极的，型号是TOF－3461AH）；跳线JMP2可选择接地，1、2脚短接则将8只三极管的集电极接地，可做数码管实验，2、3脚短接则将发光管的阴极接地，可做发光管的实验。

51单片机最小系统设计

相信很多人都用过51单片机（比如STC89C52RC、STC12C5A60S2等）。

以下以做一个以STC12C5A60S2为主芯片做智能小车开发板为例讲解。

1、注意安装问题，测量装在小车上的孔的距离，对应车底座上的安装孔，而且孔可以做大一点，或者做成椭圆形，这样方便安装（本人的板安装孔为孔径4mm），另外如果这些孔比较靠近中心还应该在四角加孔以方便放在桌上稳定。

还要注意长度和宽度。

长度10cm以内工厂100*100规格普遍100元十张打样，超长的要会另外标准算钱。

宽度在这个小车上限制了为8.5cm，因为宽度太长会卡到车轮。

2、做小车用的话注意引出 H桥驱动接口和光电测速接口。

3、电源稳压。

常用的有两个，电池接口（或外电源）转5V，5V转3.3V。

5V稳压芯片可以用LM2940，3.3V稳压芯片可以用AMS1117。

外接的2PIN电源接口最好使用 2.54-2P XH-2P 接口，以防正负反接。

4、液晶接口。

标配12864接口和1602接口，注意：12864的PSB口建议以跳线帽选择的方式来选择并行或串行。

这样12864接口接彩色液晶的时候彩屏的CS脚（位置对应12864的PSB 脚）就可以用杜邦线连接到IO口。

另外可以在其背光的VCC（或GND）上加一个电位器，让背光可调，一般并不一定需要全5V的量度。

背光电位器可以用 202（2K欧），对比度电位器一般就采用103（10K欧）。

5、其它扩展接口：1）蜂鸣器的三极管要用PNP型的，因为PNP型是低电平导通，高电平阻断。

51单片机复位后默认为高电平，所以蜂鸣器默认是阻断的。

如果采用NPN型的三极管，那么默认情况下蜂鸣器一直导通，一直在耗电。

而且蜂鸣器的耗电量不少（你可以对比一下开和关蜂鸣器，看液晶背光的亮度）。

2）串口总线，可以引出几个排针排母，目前本人用过常用串口通信的有：GPS模块（仅接收），SYN6288语音模块（仅发送），蓝牙模块（收和发），串口总线的VCC电源建议设计成插电自动即通电，不经过开关。

C51最小系统的电路原理

C51单片机最小系统的电路原理与制作——吴越1 C51单片机最小系统电路图及电路原理单片机最小系统，是指用最少的元件组成并可工作的单片机系统，相关的资料网上或书店都很多。

图1为一个常见的单片机最小系统电路图。

C51最小系统电路由复位电路、时钟电路组成。

另外还需要DC+5V的电源最小系统才能工作。

（1）复位电路：复位电路在单片机系统中很关键，当程序运行不正常或死机时，就需要进行复位，一般有两种复位方式。

①上电复位：由电容C3和电阻R1串联组成，系统一通电，RST脚（9脚）为高电平,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定。

典型的C51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位，适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。

一般C3取10μF、R1取10K。

也有不同取值的，原则是RC组合要在RST脚上产生2个机器周期以上的高电平。

②手动复位：由电阻R2和开关S组成，R2取值没有严格的要求，一般能把复位脚的电压下拉至0.5V以下即可，可以把R2理解为缓冲电阻或与C3、R1组成防抖动电路，也有不用R2的。

单片机通电启动后，电容C3两端的电压持续充电约为5V，此时电阻R1两端的电压接近于0V，RST脚为低电平，系统进入正常工作状态。

当按下开关S时，开关导通，电容被短路，电容释放之存储的电量。

电容两端的电压从5V降到约等于0V，电阻R1两端的电压上升到约等于5V，RST脚为高电平，系统进入复位状态。

（2）时钟电路：时钟电路由晶振CY和C1、C2组成，一般晶振的取值1.2MHz～24MHz。

典型的晶振取11.0592MHz或12MHz，11.0592MHz适用于串口通讯，12MHz适用于定时控制，C1、C2一般取15pF～50pF。

如果要自己设计单片机系统的PCB板，注意，C1、C2要紧靠晶振CY，并且晶振CY和C1、C2要紧靠C51芯片，以保证振荡器可靠的工作。

系统通电后可以检测一下晶振是否起振。

若起振，可以用示波器观察到XTAL2会输出很漂亮的正弦波波型，也可以用万用表测量（用直流档）XTAL2和地之间的电压，可以看到有2V左右的电压（有效电压值）。

3-51单片机引脚与最小系统

不交换时，外部器件处于锁闭状态，对总线呈浮空状态。选通：CPU与器件交换数据或信息，需先发出选通信号
/CE或/CS，以便选中芯片。读 / 写：CPU向外部设备发出的读/写控制命令。
第11页，共17页。
第12页，共17页。
解决地址锁存的问题最常用的芯片是74LS373
8D锁存器，使用方法及控制逻
XTAL 2 XTAL1
VSS
9
32
10
11
31
12 13
8051 30
14
29
15
16
28
17
18
19
20
21
p0.7 Vpp / EA ALE / PROG PSEN p2.7
p2.0
第2页，共17页。
8051 8751
8031
AT89C51 AT89S51
（1）主电源引脚
Vss 、 Vcc
（2）外接晶振引脚 XTAL1 、 XTAL2
不同机器指令周期不一样；即使相同机器，不同的指令其指令周期也不一样。
一个指令周期含若干机器周期（单、双、四周期）
第16页，共17页。
小结：
1. MCS-51单片机有多少外部引脚？单
片机外部引脚的功能?
2. 复位的概念，复位后的状态及复位的电路实现
3. 51单片机最小系统的特征
4. 单片机时序、机器周期的概念 5.ALE、EA、PSEN、RET的作用？
第8页，共17页。
该系统的资源如下： 4KB ROM，128B RAM；
五源中断系统；
两个十六位加一定时 / 计数器；
一个全双工串行UART；
四个并行I / O口。 2）无ROM的单片机的硬件最小系统 8031单片机片内无ROM，若要正成最小系统。外接ROM后， P2口、P0口均被占用只剩下P1、P3口作I / O口用，其它功能不变。