单片机最小系统与电源电路
单片机最小系统定义及其组成部分
单片机最小系统定义及其组成部分单片机最小系统是指由单片机、外部晶体振荡器、复位电路和供电系统组成的一个基本的硬件电路。
它是单片机正常工作所必需的最基本的硬件环境，也是单片机应用开发的起点。
本文将对单片机最小系统的定义及其组成部分进行详细介绍。
一、单片机最小系统的定义单片机最小系统是指由单片机芯片、与之配套的外围器件及电路组成的一个基本硬件电路系统。
它是单片机正常工作所必需的最基本硬件环境。
单片机最小系统的设计合理与否，直接关系到单片机的正常工作以及应用的可靠性。
二、单片机最小系统的组成部分1.单片机芯片单片机芯片是单片机最基本的核心部件，其内部集成了中央处理器(CPU)、存储器(RAM和ROM)、输入输出口(IO口)、定时器/计数器、串行通信接口等功能模块。
根据具体的应用需求选择合适的单片机型号。
2.外部晶体振荡器外部晶体振荡器是单片机工作的时钟源，负责提供稳定的时钟信号，使单片机按照特定的频率工作。
一般情况下，选择常用的晶体振荡器频率，如11.0592MHz、12MHz等。
3.复位电路复位电路是为了保证单片机的正常启动而设计的。
当单片机上电或外部复位信号到来时，复位电路能够将单片机复位至初始状态。
复位电路通常由电容、电阻和稳压芯片等元件组成，能够提供稳定的复位脉冲。
4.供电系统供电系统是保证单片机供电的基本电路。
单片机通常需要提供3.3V 或5V的直流电源，供电系统需要具备稳压、滤波和过流保护等功能。
供电系统可以采用降压芯片、稳压模块或者电源管理芯片等进行设计搭建。
除了以上四个基本组成部分外，根据实际需求，单片机最小系统还可以包括外设电路、通信电路、显示电路等其他功能电路。
这些电路可根据具体需求进行选择和扩展，以满足应用的多样化需求。
总结单片机最小系统是单片机正常工作的基础，也是单片机应用开发的起点。
它由单片机芯片、外部晶体振荡器、复位电路和供电系统组成。
单片机最小系统的设计需要合理选择电路元件，确保单片机的正常工作和应用的可靠性。
单片机最小系统
单片机硬件结构-单片机最小系统王莉副教授河南理工大学最小系统：能让单片机工作的最少电路单片机最小系统单片机最小系统包括哪几部分？电源电路时钟电路复位电路▼VCC（40脚）：电源正极▼GND（20脚）：接地端（电源负极）▼自制直流稳压电源~220V >8.9vVCCGND单片机系统电源方案：电源适配器直流插座USB口供电电池供电时钟电路二、时钟电路XTAL1, XTAL2: 片内振荡电路输入/输出端 ▼ XTAL1（19脚）▼ XTAL2（18脚）时钟周期ns3.381/12MHz 1/f T 1/f T osc osc oscosc ====s1MHz 12/1212/f T osc cy μ===12个振荡周期定义为1个机器周期机器周期复位引脚上电＋按钮复位 ▼单片机上电时，电容充电，充电初期，在10k 电阻上出现电压，使得单片机复位；+5v 复位端 （正脉冲有效，持续2个机器周期高电平）RST▼几个毫秒后，电容充电结束，10k电阻上电流降为0，电压也为0， RST引脚变为低电平，0v单片机进入工作状态。
上电＋按钮复位▼工作期间，按下复位按钮，电容放电，在10K电阻上出现电压，使得单片机复位。
上电＋按钮复位▼松开按键，电容又充电，几个毫秒后，0v充电完成，单片机重新进入工作状态。
上电＋按钮复位复位后，CPU以及其他功能部件恢复到一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
▼PC值归零（0000H）▼各个特殊功能寄存器被赋予初始值：P0～P3 = 0FFH，SP=07H， SBUF的值为随机数……▼退出一切程序进程、退出程序的死循环，从头开始。
本讲小结单片机最小系统▼电源▼时钟电路▼复位电路▼proteus里隐藏了电源和地引脚，默认已经连接好。
单片机最小系统
三、系统调试
用万用表检测电源是否供电,即检测单片机的
（1） 40）和 VSS（引脚20）之间是否有6 V的电压。
VCC（引脚
（2）
检测单片机 EA（引脚31）是否有5 程序运行时使用的是片内存储器。
V的电源,目的是确保
（3）
检测单片机的P3口或P2口的空闲电压是否为5 不为5 V,则说明单片机最小系统没有工作。
处犯错误。
知识拓展
一 单片机的 I/O 端口 二 如何点亮一个 LED 三 实现 LED 的闪烁
一、单片机的 I/O 端口
单片机内有一项主要内 容就是I/O端口。 STC89C52RC单片机共有4个8 位的并行 I/O端口,分别记作 P0、P1、P2和P3。每个I/O端 口都包含一个锁存器、一个输 出驱动 器和一个输入缓冲器。
RS-232 接口连接图
4.复位电路
复位就是使CPU与单片机最小系统中其他部 件都处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始 工作。复位是单片机的初始化操作,而复位电路 就是实现复位功能的电路。元器件 二 电路连接 三 系统调试
一、准备元器件
单片机最小系统元器件列表
二、单片机最小系统的组成
电源电路
晶振电路
单片机
程序下载电路
复位电路
单片机最小系统结构示意图
单片机最小系统电路图
1.电源电路 电池盒实物图
2.晶振电路
1）外部 CMOS 时钟
外部CMOS时钟连接
2）外部晶体
外部晶体连接
3）外部电容
外部电容连接电路图
注意！
知识拓展
在这种方式下电容不能大 于100 pF,由于印刷电路板寄 生电容的影响,采用的电容也 不能太小,如小于20 pF,将增 加频率偏差。
单片机最小系统 复位电路的vcc
单片机最小系统复位电路的vcc
在单片机复位电路中，VCC是电源端，用于给整个系统供电。
在复位引脚RST上外接电阻和电容，可实现上电复位。
当复位电平持续两个机器周期以上时复位有效，复位电平的持续时间必须大于单片机的两个机器周期。
VCC电压通常为恒定的3.3V或5V，因此在正常工作条件下，Reset信号为逻辑高电平，单片机工作正常。
当VCC上电或掉电时，RC复位电路开始工作，保证单片机在特殊情况下也能正常复位。
单片机复位电路是单片机最小系统的重要组成部分，它保证了单片机的正常启动和运行。
单片机最小系统电路
未来展望与挑战
01
人工智能应用
随着人工智能技术的不断发展，未来单片机最小系统电路将更多地应用
于人工智能领域。通过集成神经网络算法和深度学习技术，可以实现更
加智能化的控制和应用。
02
安全性挑战
随着单片机最小系统电路应用的不断扩大，安全性问题也日益突出。未
来需要加强对单片机最小系统电路的安全防护和加密技术研究，确保系
分析最小系统电路在 单片机应用中的重要 性。
最小系统电路概述
最小系统电路的定义
是指能够使单片机正常工作的最基本 的电路，包括电源电路、时钟电路和 复位电路。
最小系统电路的作用
为单片机提供稳定的工作电压、准确 的时钟信号和可靠的复位信号，确保 单片机的正常运行。
02 单片机最小系统电路组成
电源电路
可靠性优化
提高抗干扰能力
通过增加滤波电容、采用差分信号传输等方式，提高系统的抗干 扰能力。
加强ESD保护
在关键信号线上增加ESD保护器件，提高系统的静电放电防护能 力。
优化布局布线
合理规划PCB布局布线，减小信号传输延迟和串扰，提高系统稳 定性。
06 单片机最小系统电路应用 与展望
应用领域介绍
设计调试接口电路，包括接口芯 片或模块与单片机的连接和参数 配置。
通过调试工具与调试接口连接， 实现对单片机的在线编程和调试 功能。
04 单片机最小系统电路测试 与验证
测试方案制定
确定测试目标
明确要测试的单片机型号、功能及性能指标，以及最小系统电路的 基本构成和预期功能。
设计测试用例
根据测试目标，设计针对不同功能模块和性能指标的测试用例，包 括正常情况下的操作测试和异常情况下的容错测试。
单片机最小系统
单片机最小系统单片机最小系统是指以单片机为核心，配以必要的外围电路，实现一定功能的电路系统。
它通常包含单片机、电源、时钟电路、复位电路和程序存储器等部分。
下面将详细介绍单片机最小系统的构成和特点。
单片机：单片机是整个系统的核心，它负责数据处理和控制信号输出。
常用的单片机型号有AT89CPIC16F877A等。
电源：为单片机提供电能，一般采用直流电源，如5V、3V等。
时钟电路：为单片机提供时钟信号，常用的时钟芯片有0592MHz和4MHz等。
复位电路：当单片机出现程序跑飞或异常情况时，可以通过复位电路使单片机重新启动。
常用的复位芯片有MAX811等。
程序存储器：用于存储单片机程序，常用的存储器有EPROM、EEPROM 和Flash等。
结构简单：单片机最小系统以单片机为核心，配以外围电路，结构简单，易于实现。
功能灵活：通过编程，单片机可以实现各种不同的功能，如数据采集、控制输出、通信等。
可靠性高：由于单片机最小系统结构简单，所以其可靠性较高，适用于各种工业控制和智能家居等领域。
成本低廉：单片机最小系统的硬件成本较低，适用于各种低成本应用场景。
单片机最小系统是一种简单、灵活、可靠且低成本的电路系统，广泛应用于各种嵌入式系统开发中。
随着物联网、智能家居等领域的快速发展，单片机最小系统的应用前景也将更加广阔。
在嵌入式系统和智能硬件领域，单片机最小系统作为一种基本的控制器单元，具有广泛的应用价值。
本文将介绍单片机最小系统的设计与应用，包括系统设计、系统应用和系统优化等方面的内容。
单片机最小系统通常由微处理器（MCU）、电源电路、时钟电路和复位电路等组成。
在设计单片机最小系统时，需要根据具体的应用需求选择合适的微处理器，并搭建相应的电源电路、时钟电路和复位电路。
单片机最小系统的架构设计应考虑应用需求和系统可靠性。
一般而言，系统架构应包括以下几个部分：（1）微处理器：作为系统的核心，微处理器负责数据计算、处理和传输等任务。
单片机最小系统介绍及电路设计
一.什么是单片机最小系统常见的单片机最小系统为单片机能独立运行程序及控制外围电路的最简单电路，主要由单片机、晶振电路、复位电路三部分构成。
Stm32f103c8t6也不例外，构成最小的运行电路也需要以上三部分。
Stm32f103最小系统板原理图如下：二.最小系统电路Stm32单片机最小系统电路有单片机、晶振电路、复位电路。
1. 单片机Stm32f103系列单片机主要资源如图：Stm32f103c8t6工作电压为2-3.6V(一般采用3.3V)，内置64-128KBytes Flash，20KBytesSRAM，带有37个通用GPIO口(含特殊功能IO)。
在最小系统板上主要连接晶振电路、复位电路、工作电源、以及配置BOOT启动方式。
BOOT启动方式主要有三种，主闪存存储器启动、系统存储器启动、内置SRAM 启动，对应的BOOT引脚状态如下图：最常用的模式为主闪存存储器启动，即内部Flash启动，BOOT1=0，BOOT1=x(x 表示0或1均可)。
(注意三种模式的对应启动地址均不一样，内部Flash启动的地址为0x0800000)2. 晶振电路(1)主时钟晶振Stm32单片机内部自带一个8MHz的RC时钟，在符合设计需求的情况下，可通过程序在初始化时钟函数内，选择采用内部时钟。
外部主时钟晶振主要作为供单片机内核的时钟源，官方推荐晶振电路主要参数如下：Stm32单片机外部晶振为4-16MHz，常用8MHz，电路图如下：(2)RTC时钟晶振同样，RTC时钟在符合设计需求的情况下，可选用内部自带的40kHz RTC时钟。
外部晶振32.768KHz主要作为单片机内部RTC时钟的时钟源，电路图如下：3. 复位电路复位电路由RC电路及按键构成，10k电阻及1uF电容组成的RC电路;stm32单片机复位引脚为低电平有效，复位电路的作用是使单片机复位引脚在上电时，确保复位引脚至少有1ms以上的低电平状态。
复位按键的作用是当按键按下，复位引脚的被拉至低电平，单片机触发复位。
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单片机最小系统原理图
51单片机最小系统原理图51单片机是一种常用的微控制器，它具有体积小、功耗低、性能稳定等特点，因此在嵌入式系统中得到了广泛的应用。
而要搭建一个完整的嵌入式系统，首先需要设计并搭建一个最小系统，本文将介绍51单片机最小系统的原理图设计。
首先，我们需要明确51单片机最小系统的组成部分。
一个完整的最小系统包括51单片机、晶振、复位电路、电源电路、下载电路等几个基本部分。
其中，晶振是单片机工作的时钟信号源，复位电路用于单片机的复位控制，电源电路提供单片机所需的电源，下载电路用于单片机的程序下载。
其次，我们需要根据这几个基本部分设计出相应的原理图。
首先是晶振电路，一般使用的是12MHz的晶振，其原理图是将晶振的两端分别连接到单片机的晶振输入引脚和晶振输出引脚。
接下来是复位电路，复位电路一般由一个电阻和一个电容组成，其原理是通过电容的充放电来实现单片机的复位控制。
然后是电源电路，电源电路一般包括稳压电路和滤波电路，其原理是通过稳压电路将输入的电压稳定在单片机所需的工作电压范围内，并通过滤波电路去除电源中的杂波。
最后是下载电路，下载电路一般由一个串口电平转换芯片和一个串口接口组成，其原理是通过串口电平转换芯片将电脑串口的TTL电平转换成单片机所需的电平，并通过串口接口与单片机相连接。
最后，我们需要将这几个部分的原理图进行整合，设计出完整的51单片机最小系统原理图。
在设计原理图时，需要注意各个部分之间的连接关系，以及引脚的连接方式。
同时，还需要考虑到原理图的布局和美观性，尽量使得原理图清晰易懂，方便后续的调试和维护工作。
总的来说，设计51单片机最小系统原理图是搭建一个完整嵌入式系统的第一步，它直接关系到后续系统的稳定性和可靠性。
因此，在设计原理图时需要认真对待，确保各个部分的连接正确，电路设计合理，从而为后续的系统开发奠定良好的基础。
希望本文的介绍能够对大家有所帮助，谢谢阅读。
单片机最小系统
单片机最小系统在电子世界中，单片机就像是一个小巧而强大的大脑，控制着各种设备的运行。
而单片机最小系统，则是这个大脑能够正常工作的最基本配置。
单片机最小系统通常包括单片机芯片、电源电路、时钟电路和复位电路这几个关键部分。
首先来说说单片机芯片。
这是整个系统的核心，它负责处理和执行各种指令。
不同型号的单片机具有不同的性能和特点，选择合适的单片机芯片要根据具体的应用需求来决定。
比如，如果需要处理大量的数据和复杂的运算，可能就需要选择性能较强的单片机；而对于一些简单的控制任务，性能稍低的单片机就能满足要求。
电源电路为单片机提供稳定的工作电压。
单片机通常需要一个特定的直流电压，一般常见的是 5V 或者 33V 。
电源电路的设计要保证电压的稳定性和纯净度，避免电压波动和杂波干扰对单片机工作造成影响。
这就好像是给人提供稳定的能量，才能保证身体的正常运转。
时钟电路就像是单片机的“心跳”节拍器。
它为单片机提供精确的时钟信号，决定了单片机执行指令的速度和时序。
时钟信号的频率越高，单片机的处理速度就越快，但同时也可能带来功耗增加和电磁干扰等问题。
因此，在选择时钟频率时，需要综合考虑系统的性能要求和实际应用场景。
复位电路则用于在系统启动时或者出现异常情况时，将单片机恢复到初始状态。
就好比我们在电脑死机的时候按下重启键，让系统重新开始正常工作。
为了让单片机能够与外部设备进行通信和交互，还需要一些扩展接口。
这些接口可以连接传感器、显示屏、按键等外部设备，实现丰富的功能。
在实际搭建单片机最小系统时，硬件电路的设计和布线非常重要。
要注意电路板的布局合理性，尽量减少线路之间的干扰和信号衰减。
同时，电子元件的选择也要保证质量可靠，以确保系统的稳定性和可靠性。
对于初学者来说，搭建单片机最小系统可能会遇到一些挑战。
比如，焊接技术不熟练可能导致虚焊、短路等问题；对电路原理理解不够深入可能会导致电路设计错误。
但只要有耐心，多学习，多实践，逐渐积累经验，就能成功搭建出一个稳定可靠的单片机最小系统。
单片机最小系统的电路
单片机最小系统的电路单片机最小系统的电路，是指搭建一个可以正常工作的单片机系统所需的最基本的电路。
单片机最小系统电路包括单片机芯片、时钟电路、复位电路、电源电路和外部扩展电路等主要部分。
本文将详细介绍单片机最小系统电路的各个组成部分及其功能。
一、单片机芯片单片机芯片是整个最小系统的核心部分，它是一种集成了微处理器核心、存储器、输入输出端口和各种外设接口的集成电路芯片。
单片机芯片具有处理数据和控制外部设备的功能，是控制系统的核心部件。
二、时钟电路时钟电路是单片机最小系统的基础，它提供时钟信号给单片机芯片，使芯片能按照一定的时间序列工作。
时钟信号决定了单片机内部各个模块的工作节奏和时序。
在最小系统中，常使用晶振和电容电阻网络来实现时钟电路。
三、复位电路复位电路是为了使单片机在上电或者其他异常情况下能够回到初始状态，从而保证系统的稳定性和可靠性。
复位电路一般由复位电路芯片和复位电路电源组成，复位电路芯片接收到复位信号后，将单片机芯片恢复到初始状态。
四、电源电路电源电路是为单片机提供工作电压和电流的电路，它能够保证单片机正常工作所需的电源稳定性和可靠性。
电源电路通常由电源适配器、稳压电路和电源滤波电路组成，能够将输入电压稳定为单片机所需的工作电压。
五、外部扩展电路外部扩展电路是指将单片机与其他外部设备连接的电路，如显示器、键盘、传感器等。
外部扩展电路可以通过单片机的输入输出端口与单片机芯片进行通信，实现与外部设备的数据交互。
在单片机最小系统电路中，这些组成部分相互配合，共同完成单片机的工作。
单片机芯片作为核心，接收来自时钟电路的时钟信号，根据时钟信号的节奏进行数据处理和控制操作。
复位电路能够将系统恢复到初始状态，保证系统的可靠性。
电源电路提供工作电压和电流，保证单片机正常工作。
外部扩展电路则为单片机提供了与外部设备的连接通路，实现与外部设备的数据交互。
总结起来，单片机最小系统电路是搭建一个可以正常工作的单片机系统所需的最基本的电路。
基于STC89C52单片机最小系统的设计
基于STC89C52单片机最小系统的设计在现代电子技术领域，单片机的应用无处不在，从家用电器到工业自动化，从智能仪器仪表到航空航天设备，都能看到单片机的身影。
STC89C52 单片机作为一款经典的 8 位单片机，以其高性能、低功耗、易于开发等优点，被广泛应用于各种电子系统中。
而要让 STC89C52 单片机正常工作，就需要设计一个可靠的最小系统。
一、STC89C52 单片机简介STC89C52 单片机是由宏晶科技生产的一款增强型 8051 单片机，它具有 8K 字节的 Flash 程序存储器、512 字节的 RAM、4 个 8 位并行I/O 口（P0、P1、P2、P3）、3 个 16 位定时器/计数器、1 个全双工串行通信口等资源。
其工作电压为 5V，工作频率可达 35MHz，能够满足大多数应用场景的需求。
二、最小系统的组成一个完整的 STC89C52 单片机最小系统通常包括以下几个部分：1、电源电路电源是整个系统的动力源泉，STC89C52 单片机的工作电压为 5V，因此需要一个稳定的 5V 电源为其供电。
可以使用线性稳压器（如7805）将输入的电压（如 9V 或 12V）转换为 5V 输出，也可以使用USB 接口直接提供 5V 电源。
2、复位电路复位电路的作用是在系统上电或出现异常时，将单片机的内部状态恢复到初始状态，使其能够正常工作。
常见的复位电路有上电复位和手动复位两种。
上电复位电路通过电容充电实现，手动复位电路则通过按键实现。
3、时钟电路时钟电路为单片机提供工作所需的时钟信号，决定了单片机的运行速度。
STC89C52 单片机可以使用内部时钟，也可以使用外部时钟。
内部时钟通过在单片机的 XTAL1 和 XTAL2 引脚之间连接一个晶振和两个电容来实现，晶振的频率通常为 110592MHz 或 12MHz。
4、下载电路为了将编写好的程序下载到单片机中，需要设计一个下载电路。
STC89C52 单片机支持通过串口下载程序，可以使用 MAX232 芯片将单片机的 TTL 电平转换为 RS232 电平，然后通过串口线与计算机连接进行程序下载。
51单片机最小系统电路图
51单片机最小系统电路图
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51单片机最小系统电路图（包括电源供电电路与I/O 扩展及选通电路）
本设计使用的最小系统板是以80C52 单片机为内核，并且具有良好的扩展性。
CPU 外接11.0592MHz 的晶振，主要由74LS373 锁存电路、74LS138 译码电路以及按键、显示器件、ICL7135 及其外围典型电路组成，并用8255 外扩了I/O 接口。
最小系统电路如图1所示。
本电路需外接一个AC220/9V 的变压器，变压器的二次侧通过整流滤波后输入CW7805便可得到+5V 电压，此电压做最小系统的电源。
系统中通过8255外扩了PA、PB、PC共24个I/O口，以便作为系统的输入输出通道。
用74LS138的输出作为各个芯片的译码选择端，除最小系统中使用的Y0～Y3外，还有Y4～Y7可供其它扩展使用。
图最小系统电路图
本文来自: 原文网址：/mcu/51mcu/0084195.html。
经典的51单片机最小系统电路原理图：国产STC系列（51内核）
什么是51单片机？1980年，Intel推出了首款单片机8051，之后又陆续推出了与8051指令完全相 同的8031、8032、8052等系列的单片机，初步形成了MCS-51系列。 1984年，Intel出售了51 核，此后，世界上出现了上千种51单片机，如爱特梅尔、飞利浦，华邦，还有国内的宏晶 （STC micro）等。51单片机泛指所有兼容 8051指令的单片机。
有个问题，单片机的工作时钟从哪里来？之前8051那时候的单片机一般都需要外部晶振电路提 供工作时钟，然而现在单片机一般在芯片内部都集成了RC振荡电路，通过软件可以启用单片机 内部的RC振荡器脉冲作为单片机的内部工作时钟，这样不仅电路简单，而且还节省了产品的成 本。不过在一些精度要求比较高的应用场合，例如对外异步串口通讯、电子钟等，对时钟精度 要求比较高，这时候就必须用外部晶振电路了。
该单片机在VCC引脚上给它5V电，这就够了，不需要其它ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ加电路。
该单片机的程序下载是通过P3.0和P3.1两个引脚实现的，利用的是这两个引脚的串口功能。因 此这两个引脚在实际应用时一般用作串口功能，不做其它用途。当然，如果引脚数量比较紧 张，必须启用这两个引脚，也不是不可以，但尽量用作输入口。
图中框框部分是程序下载器电路，可以直接设计到产品电路板上，以后就可以直接用USB口下 载软件；也可以将其省略，只是在下载软件时必须通过一个下载器进行。实际上下载器内部电 路就是这个图框里面的电路。如果你把这个框框里面的电路做成电路板，就可以自己做一个程 序下载器。
结束语：单片机起源于51，世界上最经典的单片机非51莫属，至今我还有很多项目都是用51单 片机做的，除了成本考虑之外，现在很多芯片厂家已经在51内核基础上扩展了很多非常实用的 外设（例如LIN和CAN通讯模块，增强型PWM模块，电机控制和驱动模块等等），这用起来其 实很方便
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）。
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单片机最小系统介绍
单片机最小系统主要由电源、复位、振荡电路以及扩展部分等部分组成。
最小系统原理图如图4.1所示。
图4.1最小系统电路图
电源供电模块
图4.1.1 电源模块电路图
对于一个完整的电子设计来讲，首要问题就是为整个系统提供电源供电模块，电源模块的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。
51单片机虽然使用时间最早、应用范围最广，但是在实际使用过程中，一个和典型的问题就是相比其他系列的单片机，51单片机更容易受到干扰而出现程序跑飞的现象，克服这种现象出现的一个重要手段就是为单片机系统配置一个稳定可靠的电源供电模块。
此最小系统中的电源供电模块的电源可以通过计算机的USB口供给，也可使用外部稳定的5V电源供电模块供给。
电源电路中接入了电源指示LED，图中R11为LED的限流电阻。
S1
为电源开关。
复位电路
图4.1.2 复位电路图
单片机的置位和复位，都是为了把电路初始化到一个确定的状态，一般来说，单片机复位电路作用是把一个例如状态机初始化到空状态，而在单片机内部，复位的时候单片机是把一些寄存器以及存储设备装入厂商预设的一个值。
单片机复位电路原理是在单片机的复位引脚RST上外接电阻和电容，实现上电复位。
当复位电平持续两个机器周期以上时复位有效。
复位电平的持续时间必须大于单片机的两个机器周期。
具体数值可以由RC电路计算出时间常数。
复位电路由按键复位和上电复位两部分组成。
(1)上电复位：STC89系列单片及为高电平复位，通常在复位引脚RST上连接一个电容到VCC，再连接一个电阻到GND，由此形成一个RC充放电回路保证单片机在上电时RST脚上有足够时间的高电平进行复位，随后回归到低电平进入正常工作状态，这个电阻和电容的典型值为10K和10uF。
(2)按键复位：按键复位就是在复位电容上并联一个开关，当开关按下时电容被放电、RST也被拉到高电平，而且由于电容的充电，会保持一段时间的高电平来使单片机复位。
振荡电路
图4.1.3 振荡电路图
单片机系统里都有晶振，在单片机系统里晶振作用非常大，全程叫晶体振荡器，他结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率，单片机晶振提供的时钟频率越高，那么单片机运行速度就越快，单片接的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率。
在通常工作条件下，普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十。
高级的精度更高。
有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率，称为压控振荡器(VCO)。
晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。
单片机晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。
通常一个系统共用一个晶振，便于各
部分保持同步。
有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。
晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率。
如果不同子系统需要不同频率的时钟信号，可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。
STC89C51使用11.0592MHz的晶体振荡器作为振荡源，由于单片机内部带有振荡电路，所以外部只要连接一个晶振和两个电容即可，电容容量一般在15pF至50pF之间。