单片机最小系统电路设计流程图

❶ 帮忙：“单片机最小系统”用层次原理图设计出来

一 、层次原理图的概念
层次原理图主要包括两大部分：主电路图和子电路图。其中主电路图与子电路图的关系是父电路与子电路的关系，在子电路图中仍可包含下一级子电路。（如图1 图1
） 1．主电路图主电路图文件的扩展名是.prj。主电路图相当于整机电路图中的方框图，一个方块图相当于一个模块。图中的每一个模块都对应着一个具体的子电路图。 2．子电路图 子电路图文件的扩展名是.sch。 一般地子电路图都是一些具体的电路原理图。子电路图与主电路图的连接是通过方块图中的端口实现的。（如图2 图2
）

❷ 画出单片机最小系统，并说明各部分的作用。!

如果你对单片机型号没有要求，那么我就以51为例，画一个最简单的单片机系统板给你看看。

最小系统板，分三部分：外部晶振电路，给单片机提供工作时钟源；

外部复位电路，可以上电复位，还有当单片机在工作过程中，可以人为手动复位；

单片机，单片机就是一块微处理器，用来装载程序，实现程序功能。

大概就是这些，有问题咱们可以再交流。

❸ 如何自己制作单片机最小系统

需要的工具如下：

1.指针万用表
2.数字万用表 现在用的最多的是蜂鸣档
3.剪刀
4.斜口钳(剪引脚)、钢丝钳（压东西）、森海塞尔PX80（听音乐必须的）
5.尖嘴钳（拉东西）、剥线钳（剥导线绝缘皮）
6.压线钳（压排线用的）、美工刀（刮洞洞板最外围电源线上的绝缘层）

搭建最小系统，主要是单片机能够正常工作的最低配置，电路图如下图所示，其中红线部分表示可以焊接在一块。将各种元器件按照电路图所示位置摆放好，就可以开始焊接了。电路图上其他管脚没有标注。

根据电路图焊接完成后，一个最小系统的单片机就完成了。

❹ 1.设计单片机最小系统（其具体到器件） 2.写出硬件的工作原理 画出软件的流程图

单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统.

对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路.

下面给出一个51单片机的最小系统电路图.

说明

复位电路:由电容串联电阻构成,由图并结合"电容电压不能突变"的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定.典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位.一般教科书推荐C取10u,R取8.2K.当然也有其他取法的,原则就是要让RC组合可以在RST脚上产生不少于2个机周期的高电平.至于如何具体定量计算,可以参考电路分析相关书籍.

晶振电路:典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)/12MHz(产生精确的uS级时歇,方便定时操作)

单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机

特别注意:对于31脚(EA/Vpp),当接高电平时,单片机在复位后从内部ROM的0000H开始执行;当接低电平时,复位后直接从外部ROM的0000H开始执行.这一点是初学者容易忽略的.

复位电路：

一、复位电路的用途

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。单片机也一样，当单片机系统在运行中，受到环境干扰出现程序跑飞的时候，按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。

单片机复位电路如下图：

二、复位电路的工作原理

在书本上有介绍，51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2US就可以实现，那这个过程是如何实现的呢？

在单片机系统中，系统上电启动的时候复位一次，当按键按下的时候系统再次复位，如果释放后再按下，系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。

开机的时候为什么为复位

在电路图中，电容的的大小是10uF，电阻的大小是10k。所以根据公式，可以算出电容充电到电源电压的0.7倍（单片机的电源是5V，所以充电到0.7倍即为3.5V），需要的时间是10K*10UF=0.1S。

也就是说在电脑启动的0.1S内，电容两端的电压时在0~3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5~1.5V减少（串联电路各处电压之和为总电压）。所以在0.1S内，RST引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号，而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内，单片机系统自动复位（RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右）。

按键按下的时候为什么会复位

在单片机启动0.1S后，电容C两端的电压持续充电为5V，这是时候10K电阻两端的电压接近于0V，RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候，开关导通，这个时候电容两端形成了一个回路，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移，电容的电压在0.1S内，从5V释放到变为了1.5V，甚至更小。根据串联电路电压为各处之和，这个时候10K电阻两端的电压为3.5V，甚至更大，所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。

总结：

1、复位电路的原理是单片机RST引脚接收到2US以上的电平信号，只要保证电容的充放电时间大于2US，即可实现复位，所以电路中的电容值是可以改变的。

2、按键按下系统复位，是电容处于一个短路电路中，释放了所有的电能，电阻两端的电压增加引起的。

51单片机最小系统电路介绍

1.51单片机最小系统复位电路的极性电容C1的大小直接影响单片机的复位时间，一般采用10~30uF，51单片机最小系统容值越大需要的复位时间越短。

2.51单片机最小系统晶振Y1也可以采用6MHz或者11.0592MHz，在正常工作的情况下可以采用更高频率的晶振，51单片机最小系统晶振的振荡频率直接影响单片机的处理速度，频率越大处理速度越快。

3.51单片机最小系统起振电容C2、C3一般采用15~33pF，并且电容离晶振越近越好，晶振离单片机越近越好4.P0口为开漏输出，作为输出口时需加上拉电阻，阻值一般为10k。

设置为定时器模式时，加1计数器是对内部机器周期计数（1个机器周期等于12个振荡周期，即计数频率为晶振频率的1/12）。计数值N乘以机器周期Tcy就是定时时间t。

设置为计数器模式时，外部事件计数脉冲由T0或T1引脚输入到计数器。在每个机器周期的S5P2期间采样T0、T1引脚电平。当某周期采样到一高电平输入，而下一周期又采样到一低电平时，则计数器加1，更新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器。由于检测一个从1到0的下降沿需要2个机器周期，因此要求被采样的电平至少要维持一个机器周期。当晶振频率为12MHz时，最高计数频率不超过1/2MHz，即计数脉冲的周期要大于2ms。

❺ 51单片机最小系统原理图

单片机的最小系统是由组成单片机系统必需的一些元件构成的，除了单片机之外，还需要包括电源供电电路、时钟电路、复位电路。单片机最小系统电路（单片机电源和地没有标出）如图2-7所示。x0dx0ax0dx0a图2-7 单片机最小系统x0dx0a下面着重介绍时钟电路和复位电路。x0dx0a1）时钟电路x0dx0a单片机工作时，从取指令到译码再进行微操作，必须在时钟信号控制下才能有序地进行，时钟电路就是为单片机工作提供基本时钟的。单片机的时钟信号通常有两种产生方式：内部时钟方式和外部时钟方式。x0dx0a内部时钟方式的原理电路如图2-8所示。在单片机XTAL1和XTAL2引脚上跨接上一个晶振和两个稳频电容，可以与单片机片内的电路构成一个稳定的自激振荡器。晶振的取值范围一般为0~24MHz，常用的晶振频率有6MHz、12 MHz、11.0592 MHz、24 MHz等。一些新型的单片机还可以选择更高的频率。外接电容的作用是对振荡器进行频率微调，使振荡信号频率与晶振频率一致，同时起到稳定频率的作用，一般选用20~30pF的瓷片电容。x0dx0a外部时钟方式则是在单片机XTAL1引脚上外接一个稳定的时钟信号源，它一般适用于多片单片机同时工作的情况，使用同一时钟信号可以保证单片机的工作同步。x0dx0a时序是单片机在执行指令时CPU发出的控制信号在时间上的先后顺序。AT89C51单片机的时序概念有4个，可用定时单位来说明，包括振荡周期、时钟周期、机器周期和指令周期。x0dx0a振荡周期：是片内振荡电路或片外为单片机提供的脉冲信号的周期。时序中1个振荡周期定义为1个节拍，用P表示。x0dx0a时钟周期：振荡脉冲送入内部时钟电路，由时钟电路对其二分频后输出的时钟脉冲周期称为时钟周期。时钟周期为振荡周期的2倍。时序中1个时钟周期定义为1个状态，用S表示。每个状态包括2个节拍，用P1、P2表示。x0dx0a机器周期：机器周期是单片机完成一个基本操作所需要的时间。一条指令的执行需要一个或几个机器周期。一个机器周期固定的由6个状态S1~S6组成。x0dx0a指令周期：执行一条指令所需要的时间称为指令周期。一般用指令执行所需机器周期数表示。AT89C51单片机多数指令的执行需要1个或2个机器周期，只有乘除两条指令的执行需要4个机器周期。x0dx0a了解了以上几个时序的概念后，我们就可以很快的计算出执行一条指令所需要的时间。例如：若单片机使用12MHz的晶振频率，则振荡周期=1/（12MHz）=1/12us，时钟周期=1/6us，机器周期=1us，执行一条单周期指令只需要1us，执行一条双周期指令则需要2us。x0dx0a2）复位电路x0dx0a无论是在单片机刚开始接上电源时，还是运行过程中发生故障都需要复位。复位电路用于将单片机内部各电路的状态恢复到一个确定的初始值，并从这个状态开始工作。x0dx0a单片机的复位条件：必须使其RST引脚上持续出现两个（或以上）机器周期的高电平。x0dx0a单片机的复位形式：上电复位、按键复位。上电复位和按键复位电路如下。x0dx0ax0dx0a图2-9 单片机复位电路x0dx0a上电复位电路中，利用电容充电来实现复位。在电源接通瞬间，RST引脚上的电位是高电平（Vcc），电源接通后对电容进行快速充电，随着充电的进行，RST引脚上的电位也会逐渐下降为低电平。只要保证RST引脚上高电平出现的时间大于两个机器周期，便可以实现正常复位。x0dx0a按键复位电路中，当按键没有按下时，电路同上电复位电路。如在单片机运行过程中，按下RESET键，已经充好电的电容会快速通过200Ω电阻的回路放电，从而使得RST引脚上的电位快速变为高电平，此高电平会维持到按键释放，从而满足单片机复位的条件实现按键复位。x0dx0a单片机复位后各特殊功能寄存器的复位值见表2-11。x0dx0a表2-11 单片机特殊功能寄存器复位值x0dx0a寄存器复位值寄存器复位值寄存器复位值x0dx0aPC0000HSBUF不确定TMOD00Hx0dx0aB00HSCON00HTCON00Hx0dx0aACC00HTH100HPCON0***0000Bx0dx0aPSW00HTH000HDPTR0000Hx0dx0aIP***00000BTL100HSP07Hx0dx0aIE0**00000BTL000HP0~P3FFHx0dx0a注：*表示无关位。

❻ STM32单片机最小系统详解

STM32单片机最小系统详解

STM32单片机最小系统是指让STM32单片机能够正常运行所需的最少且必须的器件所组成的系统。这个系统在上电后，单片机可以正常复位并下载程序，但除此之外没有其他任何功能。在最小系统保证正确的基础上，可以依次添加其他功能模块或器件，使单片机具有实际功能。

一、STM32单片机最小系统的组成

STM32单片机最小系统主要包括以下几个部分：

1. 电源引脚

   VDD：单片机的数字电源正极，共有5个引脚。

   VSS：数字电源负极，共有5个引脚。

   VDDA：单片机的模拟电源正极，负责给内部的ADC、DAC模块供电。

   VSSA：模拟电源负极。

   VBAT：用于连接电池正极的引脚，当主电源供电存在时，由系统中的VCC3.3给VBAT供电；当主电源断电后，由电池给RTC模块供电。

   电源引脚旁边最好放置0.1uF的电容滤波，以滤除电源的噪声杂波。

2. 复位引脚NRST

   复位引脚是低电平复位，正常工作状态是高电平。

   复位电路的目的是把电路初始化到一个确定状态，即将存储设备和一些寄存器装入生产厂商预设的一个值。

   上电复位原理：在复位引脚NRST上外接电容和电阻，当复位电平（低电平）持续两个机器周期以上时复位有效。系统上电后，由于电容的充电，会保持一段时间的低电平来使单片机复位。

3. 晶振引脚

   STM32有两组晶振：

   一组用来给单片机提供主时钟（OSC_IN和OSC_OUT），通常使用8MHz的晶振。

   一组用来给RTC提供时钟（OSC32_IN和OSC32_OUT），需要连接32.768KHz的晶振。

   外部时钟是在OSC_IN和OSC_OUT之间加上一个晶振，单片机内部振荡器便能产生自激震荡，产生时钟信号。在晶振的两侧加上20～30pF的瓷片电容，可以起到微调时钟频率的作用，使频率更加稳定。

4. BOOT引脚

   STM32有两个BOOT引脚：BOOT0和BOOT1，这两个引脚的高低电平决定了单片机的启动方式和运行方式。

   BOOT1=X，BOOT0=0：用户FLASH启动，默认启动方式。

   BOOT1=0，BOOT0=1：系统存储器启动方式，用于通过ISP程序重新烧写Flash。

   BOOT1=1，BOOT0=1：内嵌的SRAM启动，用于调试。

二、STM32单片机最小系统的电路图

• D1防止电池的电流流向AMS1117。
• D2防止AMS1117产生的3.3V流向电池。

这样的设计利用了二极管的单向导通性，确保了VBAT引脚的正常工作。

综上所述，STM32单片机最小系统是一个基础而重要的系统，它包括了电源引脚、复位引脚、晶振引脚和BOOT引脚等关键部分。在构建最小系统时，需要仔细考虑这些部分的设计和连接，以确保单片机能够正常运行并满足后续功能扩展的需求。

❼ 单片机最小系统是什么

单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统.对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、电源、晶振电路、复位电路。

1、单片机

89C51单片机一片

2、电源

5V直流电源1个

3、晶振电路

包括12MHz晶振1只、30pF瓷片电容2只

4、复位电路

10uF电解电容1只，4k7电阻1只。

电路如下：

向左转|向右转

注：上图中/EA（31引脚）也可直接连接电源VCC，2k电阻可去除。