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[导读]单片机的最小系统就是使单片机能够实现简单运行的最少的原件的组合。

单片机最小系统特点:系统资源完全开放,配合其它模块板或自行搭建用户电路可实现任意实验功能。接口设计灵活,使用方便(适合创新实践活动)。板上电路简洁实用,除最小系统和在线下载电路外,还有1个LED、1个按键、1个蜂鸣器、1片EEPROM存储器AT24C04(使用时只需设置相关调线),单片机引脚全部可引出使用,并留有专用LED显示接口方便与串行静态LED显示板连接。

1、单片机最小系统,或称最小应用系统,是指由最少元件组成的单片机可以工作的系统,对于51系列单片机,最小系统一般应包括单片机、晶振电路和复位电路,MCU是一种集成电路芯片。

2、它利用VLSI技术将CPU、RAM、ROM、各种I/O口、中断系统、定时器/计数器等功能集成在一起。具有数据处理能力,还可以包括显示驱动电路、脉冲调制电路、模拟多路复用器、A/D转换器等电路。

3、集成在一个硅片上,形成一个小而完善的微机系统,广泛应用于工业控制领域,单片机复位电路就好比电脑的重启部分,当电脑在使用中出现死机,按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。

(1)复位电路:t=RC1(t≥10ms);

(2)时钟电路:C2=C3=(30±10)pF(一般是20~30pF);

(3)存储器访问路经控制:EA/VPP=+5V时,先内后外。

另外,一般还有单片机的ISP下载口也包含在单片机最小系统中。

接下来我们介绍一下单片机的各个部分:电源部分,单片机供电时有范围的,这个范围要去查找单片机的参考手册才知道,常用+3.3V和+5V电源供电。以STM8S003F3为例子,从手册上来看,我们可以清楚的了解到这颗单片机供电范围是2.95V-5.5V,但是如果输入电压不在这个范围,比如说是+12V,那这个时候就不能直接给单片机供电了,我们需要把这个+12V电源转换成单片机输入电压的范围。这个时候就需要增加一个稳压IC了,比如HT7533-1这颗IC,它的输入电压范围是+3.3-30V,输出为3.3V。这样我们就可以稳定为单片机提供一个3.3V的电源了。

晶振之于单片机就相当于心脏之于人一样,晶振为单片机提供一个“心跳”,不同的是人的心跳只有60-100Hz左右,而单片机的心跳却可以很高并且可以根据需要做出改变(不能超过单片机最高时钟频率)。现在单片机基本上都有内部晶振,相对于外部晶振来说,内部晶振误差会大一点,一般在3%左右,但这个内部晶振可以满足绝大部分需求,增加外部晶振一般是为了减少系统时钟误差或者让单片机达到更高的主频。

单片机上电需要进行一次复位,所以单片机最小系统需要外加上电复位电路。单片机会有一个复位引脚,一般为低电压复位,即输入为低电平的时候,单片机复位,上电复位电路为一个10K电阻和一个104电容组成,这个电路的工作原理是:当单片机开始上电时,由于电容两端电压不能突变,所以电容的的电压会通过这个10K的电阻充电而上升到VCC电压,也就是说单片机复位引脚有一段时间为低电平,如果这个低电平时间超过单片机复位所需要的时间,那么单片机在上电的过程中便会复位一次,所以这个电阻和电容的值时不能随便选的,一般用10K和104即可。

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