基于51單片機(jī)的最小系統(tǒng)焊接圖 淺談單片機(jī)最小系統(tǒng)

本文主要是關(guān)于51單片機(jī)的相關(guān)介紹，并對基于51單片機(jī)的最小系統(tǒng)焊接進(jìn)行了詳盡的闡述。

單片機(jī)最小系統(tǒng)

單片機(jī)最小系統(tǒng)主要由電源、復(fù)位、振蕩電路以及擴(kuò)展部分等部分組成。

對于一個(gè)完整的電子設(shè)計(jì)來講，首要問題就是為整個(gè)系統(tǒng)提供電源供電模塊，電源模塊的穩(wěn)定可靠是系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)。51單片機(jī)雖然使用時(shí)間最早、應(yīng)用范圍最廣，但是在實(shí)際使用過程中，一個(gè)和典型的問題就是相比其他系列的單片機(jī)，51單片機(jī)更容易受到干擾而出現(xiàn)程序跑飛的現(xiàn)象，克服這種現(xiàn)象出現(xiàn)的一個(gè)重要手段就是為單片機(jī)系統(tǒng)配置一個(gè)穩(wěn)定可靠的電源供電模塊。

此最小系統(tǒng)中的電源供電模塊的電源可以通過計(jì)算機(jī)的USB口供給，也可使用外部穩(wěn)定的5V電源供電模塊供給。電源電路中接入了電源指示LED，圖中R11為LED的限流電阻。S1 為電源開關(guān)。

單片機(jī)的置位和復(fù)位，都是為了把電路初始化到一個(gè)確定的狀態(tài)，一般來說，單片機(jī)復(fù)位電路作用是把一個(gè)例如狀態(tài)機(jī)初始化到空狀態(tài)，而在單片機(jī)內(nèi)部，復(fù)位的時(shí)候單片機(jī)是把一些寄存器以及存儲設(shè)備裝入廠商預(yù)設(shè)的一個(gè)值。

單片機(jī)復(fù)位電路原理是在單片機(jī)的復(fù)位引腳RST上外接電阻和電容，實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位。當(dāng)復(fù)位電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上時(shí)復(fù)位有效。復(fù)位電平的持續(xù)時(shí)間必須大于單片機(jī)的兩個(gè)機(jī)器周期。具體數(shù)值可以由RC電路計(jì)算出時(shí)間常數(shù)。

復(fù)位電路由按鍵復(fù)位和上電復(fù)位兩部分組成。

（1）上電復(fù)位：STC89系列單片及為高電平復(fù)位，通常在復(fù)位引腳RST上連接一個(gè)電容到VCC，再連接一個(gè)電阻到GND，由此形成一個(gè)RC充放 電回路保證單片機(jī)在上電時(shí)RST腳上有足夠時(shí)間的高電平進(jìn)行復(fù)位，隨后回歸到低電平進(jìn)入正常工作狀態(tài)，這個(gè)電阻和電容的典型值為10K和10uF。

（2）按鍵復(fù)位：按鍵復(fù)位就是在復(fù)位電容上并聯(lián)一個(gè)開關(guān)，當(dāng)開關(guān)按下時(shí)電容被放電、RST也被拉到高電平，而且由于電容的充電，會保持一段時(shí)間的高電平來使單片機(jī)復(fù)位。

單片機(jī)系統(tǒng)里都有晶振，在單片機(jī)系統(tǒng)里晶振作用非常大，全程叫晶體振蕩器，他結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機(jī)所需的時(shí)鐘頻率，單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率越高，那么單片機(jī)運(yùn)行速度就越快，單片接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率。

在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對精度可達(dá)百萬分之五十。高級的精度更高。有些晶振還可以由外加電壓在一定范圍內(nèi)調(diào)整頻率，稱為壓控振蕩器（VCO）。晶振用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作，以提供穩(wěn)定，精確的單頻振蕩。

單片機(jī)晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號。通常一個(gè)系統(tǒng)共用一個(gè)晶振，便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過電子調(diào)整頻率的方法保持同步。

晶振通常與鎖相環(huán)電路配合使用，以提供系統(tǒng)所需的時(shí)鐘頻率。如果不同子系統(tǒng)需要不同頻率的時(shí)鐘信號，可以用與同一個(gè)晶振相連的不同鎖相環(huán)來提供。

STC89C51使用11.0592MHz的晶體振蕩器作為振蕩源，由于單片機(jī)內(nèi)部帶有振蕩電路，所以外部只要連接一個(gè)晶振和兩個(gè)電容即可，電容容量一般在15pF至50pF之間。

基于51單片機(jī)的最小系統(tǒng)焊接圖

最近開始對新生進(jìn)行培訓(xùn)，首先第一個(gè)焊接的就是51單片機(jī)最小系統(tǒng)。在開發(fā)板滿天飛，如何自己設(shè)計(jì)并且焊接屬于自己的最小系統(tǒng)實(shí)物，在自己焊接的過程中，充分了解了電路原理、硬件知識、萬能板上如何布局……。學(xué)完后對整個(gè)板子的認(rèn)識也更加透徹了。

但是如何自己DIY一個(gè)51最小系統(tǒng)板？首先，在網(wǎng)上找各種開發(fā)板的原理圖，學(xué)習(xí)借鑒下別人的電路設(shè)計(jì)，再按照自己的需求合理的應(yīng)用；其次就是焊接技術(shù)的練習(xí)了，如何走線，避免虛焊，這些等等都需要自己親手焊接過才能理解的。我根據(jù)整體的學(xué)習(xí)內(nèi)容，自己焊接了最小系統(tǒng)，如有不足之處，希望給予指正，一起學(xué)習(xí)。

Tips：

1、首先把所有元件全部先插上去，合理布局；

2、元件從大到小，一個(gè)模塊一個(gè)模塊焊接，先固定再連線；

3、元件識別正確，特別是按鍵，注意“北”字結(jié)構(gòu)導(dǎo)通方向；

4、本次焊接由于沒有充分考慮，用了3根跳線，后來檢測中發(fā)現(xiàn)可以用1根跳線。

5、每焊一個(gè)模塊，就用萬用表進(jìn)行檢測，把風(fēng)險(xiǎn)降到最低。

6、圓孔電源插座引腳太大，所以用小刀再萬用板上轉(zhuǎn)個(gè)洞，洞口不宜太大，剛好合適就行，然后用焊錫固定。

結(jié)語

關(guān)于51單片機(jī)的相關(guān)介紹就到這了，希望本文能對你有所幫助。

相關(guān)閱讀推薦：單片機(jī)最小系統(tǒng)電路及自制單片機(jī)最小系統(tǒng)詳解

相關(guān)閱讀推薦：89c51最小系統(tǒng)原理圖的功能詳解