51单片机最小系统简单介绍

以你之姓@ 2023-10-13 14:30 2阅读 0赞

### **1.****什么是最小系统** ###

使用最少的元器件能够让单片机工作的应用系统

###    **2.****最小系统三要素** ###

电源、时钟电路和复位电路

### **3.****电源** ###

就是VCC和GND回路，任何电子设备都需要供电，使用时注意一下单片机电源电压输入要求，一般是3.3~5V

### **4.****时钟电路** ###

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晶振就是单片机的心脏，没有晶振单片机就无法正常工作

什么是时钟电路？在单片机最小系统中有个叫晶振的元件，这个元件有个效应叫**压电效应**，压电效应是个什么东西？

**压电效应：某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应。**

那么，再回过头看单片机的时钟电路，到底是个什么原理。如果你玩过单片机，可以用示波器发现单片机时钟电路输出了方波，这个方波就是驱动单片机工作的时钟，方波的频率决定了单片机工作的快慢。

在MCS－51单片机片内有一个高增益的反相放大器，反相放大器的输入端为XTAL1，输出端为XTAL2，由该放大器构成的振荡电路和时钟电路一起构成了单片机的时钟方式。根据硬件电路的不同，单片机的时钟连接方式可分为内部时钟方式和外部时钟方式，如图1所示。

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可以看到内部就是一个反相器，其原理就是不断改变晶振两端的电压（极性），最终能够输出方波信号。单片机的时钟就确定了。

### **5.****复位电路** ###

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复位电路是一种用来使电路恢复到起始状态的电路，相当于电脑重启

顾名思义，复位电路就是为了让单片机复位。常见的复位电路如下：

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复位电路中，电容串联电阻，由图可以知道，当系统上电后RST脚首先保持高电平，高电平保持的时间由电路的时间常数RC值来决定。单片机的RST脚的高电平持续两个机器周期以上将会复位，所以，通过计算RC时间常数来维持复位时间。

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