鍍金池/ 教程/ 數(shù)據(jù)庫/ 2.2 單片機最小系統(tǒng)[配圖][超詳細]
2.1 單片機內(nèi)部資源(內(nèi)部結(jié)構(gòu))
5.1 單片機邏輯電路與邏輯運算
6.1 C 語言數(shù)組
5.7 單片機數(shù)碼管的靜態(tài)顯示
4.8 單片機 LED 流水燈程序[詳細]
6.7 單片機中斷的優(yōu)先級
5.2 單片機定時器介紹
1. 如何學習單片機
1.3 單片機學習的準備工作
4.3 C 語言基本運算符
5.5 單片機中 LED 數(shù)碼管的介紹
2.6 第一個單片機程序(C 語言編寫)
3.5 單片機中 74HC138 三八譯碼器的應(yīng)用
3.2 單片機中去耦電容的應(yīng)用
6.4 單片機數(shù)碼管動態(tài)顯示程序[帶解釋]
1.5 Keil uVision4簡單使用教程
第一章問題匯總
1.2 如何學習單片機
4.4 C 語言 for 循環(huán)語句
6.5 單片機數(shù)碼管顯示消隱
單片機上的發(fā)光二極管(LED 燈)
5. 單片機定時器與數(shù)碼管基礎(chǔ)
5.3 單片機定時器的寄存器
5.6 單片機數(shù)碼管的真值表
6.2 C 語言 if 語句
3.3 三極管的的概念及其工作原理
4. C 語言基礎(chǔ)及流水燈的實現(xiàn)
點亮你的 LED 燈
4.6 C 語言函數(shù)的簡單介紹
2.4 51單片機特殊功能寄存器和位定義
6.6 單片機中斷系統(tǒng)
3.1 電磁干擾 EMI
4.1 二進制、十進制和十六進制
4.5 C 語言 while 循環(huán)語句
3. 單片機硬件基礎(chǔ)知識學習
2.5 使用 Keil uVision 新建一個工程
1.4 單片機開發(fā)環(huán)境搭建--Keil uVision4安裝教程
4.7 單片機延時方法(Keil 軟件延時)
6. 單片機的中斷與數(shù)碼管動態(tài)顯示
3.6 單片機 LED 燈閃爍程序
6.3 C 語言 switch 語句
1.1 學習什么單片機
4.2 C 語言變量類型和范圍
5.4 單片機中定時器的應(yīng)用
2.7 將程序下載到單片機
3.4 單片機中三極管的應(yīng)用
2.2 單片機最小系統(tǒng)[配圖][超詳細]

2.2 單片機最小系統(tǒng)[配圖][超詳細]

為什么稱之為單片機最小系統(tǒng)呢?單片機最小系統(tǒng),也叫做單片機最小應(yīng)用系統(tǒng),是指用最少的原件組成單片機可以工作的系統(tǒng)。單片機最小系統(tǒng)的三要素就是電源、晶振、復(fù)位電路,如圖2-1所示。

http://wiki.jikexueyuan.com/project/mcu-tutorial-one/images/1.png" alt="" />

圖2-1 單片機最小系統(tǒng)電路

這張最小系統(tǒng)的電路圖節(jié)選自我們的 KST-51 開發(fā)板原理圖,下面我們就照這張電路圖來具體分析最小系統(tǒng)的三要素。

1) 電源

這個很好理解,電子設(shè)備都需要供電,就連我們的家用電器(手電筒^_^)也不例外。目前主流單片機的電源分為 5 V 和 3.3 V 這兩個標準,當然現(xiàn)在還有對電壓要求更低的單片機系統(tǒng),一般多用在一些特定場合,在學習中我們不做過多的關(guān)注。

我們所選用的 STC89C52,它需要 5V 的供電系統(tǒng),我們的開發(fā)板是使用 USB 口輸出的 5 V 直流直接供電的。從圖2-1可以看到,供電電路在40腳和20腳的位置上,40腳接的是 +5 V,通常也稱為 VCC 或 VDD,代表的是電源正極,20腳接的是 GND,代表的是電源的負極。+5 V 和 GND 之間還有個電容,作用我們下節(jié)課介紹。

這個地方我們還要普及一個看原理圖的知識。電路原理圖是為了表達這個電路的工作原理而存在的,很多器件在繪制的時候更多考慮的是方便原理分析,而不是表達各個器件實際位置。比如原理圖中的單片機引腳圖,引腳的位置我們是可以隨意放的,但是每個引腳上有一個數(shù)字標號,這個數(shù)字標號代表的才是單片機真正的引腳位置。一般情況下,這種雙列直插封裝的芯片,左上角是1腳,逆時針旋轉(zhuǎn)引腳號依次增加,一直到右上角是最大腳位,我們現(xiàn)在選用的單片機一共是40個引腳,因此右上角就是40(在表示芯片的方框的內(nèi)部),如圖2-2所示,大家要分清原理圖引腳標號和實際引腳位置的區(qū)別。

http://wiki.jikexueyuan.com/project/mcu-tutorial-one/images/2.png" alt="" />

圖2-2 單片機封裝圖

2) 晶振

晶振,又叫晶體振蕩器,從這個名字我們就可以看出來,它注定一生都要不停振蕩的。

他起到的作用是為單片機系統(tǒng)提供基準時鐘信號,類似于我們部隊訓練時喊口令的人,單片機內(nèi)部所有的工作都是以這個時鐘信號為步調(diào)基準來進行工作的。STC89C52 單片機的18腳和19腳是晶振引腳,我們接了一個 11.0592 M 的晶振(它每秒鐘振蕩11,059,200次),外加兩個 20 pF 的電容,電容的作用是幫助晶振起振,并維持振蕩信號的穩(wěn)定。

3) 復(fù)位電路

在圖2-1左側(cè)是一個復(fù)位電路,接到了單片機的9腳 RST(Reset)復(fù)位引腳上,這個復(fù)位電路如何起作用我們后邊再講,現(xiàn)在著重講一下復(fù)位對單片機的作用。單片機復(fù)位一般是3種情況:上電復(fù)位、手動復(fù)位、程序自動復(fù)位。

假如我們的單片機程序有100行,當某一次運行到第50行的時候,突然停電了,這個時候單片機內(nèi)部有的區(qū)域數(shù)據(jù)會丟失掉,有的區(qū)域數(shù)據(jù)可能還沒丟失。那么下次打開設(shè)備的時候,我們希望單片機能正常運行,所以上電后,單片機要進行一個內(nèi)部的初始化過程,這個過程就可以理解為上電復(fù)位,上電復(fù)位保證單片機每次都從一個固定的相同的狀態(tài)開始工作。這個過程跟我們打開電腦電源開電腦的過程是一致的。

當我們的程序運行時,如果遭受到意外干擾而導(dǎo)致程序死機,或者程序跑飛的時候,我們就可以按下一個復(fù)位按鍵,讓程序重新初始化重新運行,這個過程就叫做手動復(fù)位,最典型的就是我們電腦的重啟按鈕。

當程序死機或者跑飛的時候,我們的單片機往往有一套自動復(fù)位機制,比如看門狗,具體應(yīng)用以后再了解。在這種情況下,如果程序長時間失去響應(yīng),單片機看門狗模塊會自動復(fù)位重啟單片機。還有一些情況是我們程序故意重啟復(fù)位單片機。

電源、晶振、復(fù)位構(gòu)成了單片機最小系統(tǒng)的三要素,也就是說,一個單片機具備了這三個條件,就可以運行我們下載的程序了,其他的比如 LED 小燈、數(shù)碼管、液晶等設(shè)備都是屬于單片機的外部設(shè)備,即外設(shè)。最終完成我們想要的功能就是通過對單片機編程來控制各種各樣的外設(shè)實現(xiàn)的。