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ATmega16最小系统
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摘要: 浅析AT89S5 1单片机最小系统的设计与制作 单片机最小系统， 是指用最少的元件组成以单片机为 核心元件的可以正常工作具有特定功能的单片机系统， 是 单片机产品开发的核心电路。下面我们设计单片机最小系 统， 实现的 ...
浅析AT89S5 1单片机最小系统的设计与制作
单片机最小系统， 是指用最少的元件组成以单片机为
核心元件的可以正常工作具有特定功能的单片机系统， 是
单片机产品开发的核心电路。下面我们设计单片机最小系
统， 实现的功能为八路流水灯， 同时应具有上电复位和手
动复位功能， 并且使用单片机片内程序存储器存放用户程
、原理图的设计
对51系列单片机来说， 单片机要正常工作， 必须具有
五个基本电路： 电源电路、时钟电路、复位电路、程序存
储器选择电路、外围电路。因此， 单片机最小系统一般应
该包括单片机、晶振电路、复位电路、外围电路等。
1．电源电路
单片机芯片的第40脚为正电源引脚VCC， 一般外接
+5V电压。第2O脚为接地引脚GND。
2．时钟电路设计
单片机是一种时序电路， 必须要有时钟信号才能正常
工作。芯片的18脚(×TAL2)、1 9脚(×丁AL1)分别为片
内反向放大器的输出端和输入端，只要在18脚(XTAL2)
和19脚(XTAL1)之间接上一个晶振， 再加上2个30PF的
瓷片电容即可构成单片机所需的时钟电路。注意， 当采用
外部时钟时，19脚(×TAL1)接地， 18脚(×TAL2)接外
部时钟信号。
3．复位电路的设计
单片机芯片的第9脚RST (Reset)是复位信号输入
端。在开机或工作中因干扰而使程序失控， 或工作中程序
处于某种死循环状态等情况下都需要复位。M CS一51系列
单片机的复位靠外部电路实现， 信号从RST引脚输入， 高
电平有效， 只要保持RST引脚高电平2个机器周期， 单片机
就能正常复位。常见的复位电路有上电复位电路和按键复
位电路二种。
4．程序存储器选择电路
单片机芯片的第31脚(EA )为内部与外部程序存储器
选择输入端。当EA引脚接高电平时，CPU先访问片内4KB
的程序存储器， 执行内部程序存储器中的指令， 当程序计
数器超过0FFFH时， 将自动转向片外程序存储器， 既是从
1000H地址单元开始执行指令； 当EA引脚接低电平时， 不
管片内是否有程序存储器，CPU只访问片外程序存储器。
AT89S51内部有4KB的程序存储器， 所以根据该脚的
引脚功能， 只有将该脚接上高电平， 才能先从片内程序存
I：zhiyezazhi@ 163．Gore 实践与探索
文／杨美荣
储器开始取指令。
常见的程序存储器选择电路就是将第31脚直接接到正
5．外围电路的设计
单片机的主要控制功能是通过单片机的l／O口按不同时
序输出不同的高低电平控制外部的电路实现特定的功能。
AT89S51共有4个8位并行I／O端口：P0、P1、P2、P3
口， 共32个引脚。这四个口的电路结构不完全相同， 使用
也就有所区别。依据单片机的P0、P1、P2、P3口的功能
特点和单片机最小系统要实现简单的八路流水灯的功能，
我们采用P1口作为控制八路流水灯的l，0口。
综合上面的电路设计， AT89S51单片机最小应用系统
如图1所示。
实现的主要功
能是八路流水
灯， 根据外围
电路的设计，
只需要通过指
令控制单片机
的第一个引脚
输出低电平，
就可以使第一
个LED发光，
然后延时一段
时间， 再点亮
第二个LED发
光， 延时一段
时间， 依次类
推， 直到第八
vcc “ vcc ‘v
个LED发光， 延时一段时间后重复上面的过程。
采用汇编语言编写八路流水灯程序如下：
oRG O000H ；起始伪指令0RG，指示随后的指令代
码．9~0000H地址单元开始存放。
LJMP START ； 跳转到标号START处去执行。
oRG 0030H ； 起始伪指令ORG。指示随后的指令代
码Ak0030H地址单元开始存放。
START：MoV P1，#B；点亮第一／]'-LED。
LCALL DELAY ； 调用延时子程序， 起到延时的作
0CCUPA110N
实践与探索f ： 宝 研究与探索
Mastercam教学中“腔体
零件数控加工"教学浅析
、CAM软件的学习是顺应中国制造业深
层次发展和数控技术广泛应用的迫切需要
在当今 界上，高度发达的制造业和先进的制造技术
已经成为衡量一个国家综合经济实力和科技水平的最重要
标志之一，成为一个国家在竞争激烈的国际市场上获胜的
关键因素。目前， 中国已成为制造业大国，但尚不是制造
业强国。中共十六大明确提出： “用高新技术和先进适用
技术改造传统产业， 大力振兴装备制造业” 。当前， 我国
要从制造业大国走向制造业强国，必须大力发展以数控技
术为主的先进制造技术， 提高数控加工制造水平， 提升计
算机辅助设计与制造(CAD／CAM )的技术水平。
制造业耍发展， 人才是关键。尽快拥有一批高技能人
文／汲文荣
才和高素质劳动者， 是先进制造业实现技术创新和技术升
级的迫切要求。
今天职业学校进行三维造型与数控加工学习， 其目
的就是顺应中国制造业的深层次发展和数控技术的广泛应
用。面对企业的设备在不断的更新和发展，如果学校所设
置的课程， 学生所学的知识不能主动跟进、不能与时俱
进，到毕业时面对社会的发展、企业的需要我们培养的学
生将不能适应。
这些三维软件都是基于计算机平台的CAD／CAM软件，
由于其卓越的设计和加工功能，深受广大编程人员的喜
爱，在现代企业的装机量非常之大。这些软件广泛应用于
机械、电子、航空及汽摩等领域， 因出色的表现，在我国
制造业及教育界也有着极其广阔的应用前景。
Mov Pl，#B；点亮第二个LED。
LCALL DELAY ；调用延时子程序，起到延时的作
Mov P1，存B； 点亮第三个LED。
LCALL DELAY ；调用延时子程序，起到延时的作
MOV Pl，#B；点亮第四个LED。
LCALL DELAY ；调用延时子程序，起到延时的作
MOV Pl，≠≠B；点亮第五个LED。
LCALL DELAY ：调用延时子程序，起到延时的作
M ov P1．#B；点亮第六个LED。
LCALL DELAY ；调用延时子程序，起到延时的作
MOV P1，#B；点亮第七个LED。
LCALL DELAY ；调用延时子程序， 起到延时的作
MOV Pl。#B；点亮第八个LED。
LCALL DELAY ： 调用延时子程序， 起到延时的作
LJM P START ：跳转到标号START~h去执行， 循环
上面的过程。
DELAY：M 0v R7．#250 ：延时子程序开始，传送延时
常数25O给R7保存。
D1：MOV R6，#250 ；传送延时常数250给R6保存。
D2：DINZ R6，D2 ； 进入内循环， 执行该奈指令250
次后顺序执行。
DJNZ R7。D】；进入外循环，执行该指令250次后顺
囹 O2COC1U1P ATlO4 N
RET；子程序返回指令，返回到调用指令LcALL下一
条指令处执行。
END ；结束伪指令，说明程序到此结束。
三、元件清单
电阻(220 )9个、电阻(1 oK )1个、电解电容
(1 0U F)1个、瓷片电容(30PF)2个、发光二极管
( 3M M )1个、晶振(1 2 M H Z )1个、单片机芯片
(AT89S51)1块、4．5V电池盒(1．5X3v )1个且配3节电
池、万能板电路版(1 5 1 7CM )1块、紧锁座(DIP 40
脚)1只、常开触点开关1只。
四、制作与调试
1．硬件电路的焊接步骤。
(1)对所有元件进行检测，确保每个元件的质量。
(2)在万能板上依据单片机最小应用系统原理图设计
PCB电路图。
(3)依据PCB电路图， 先焊接振荡电路， 再焊接外围
电路， 复位电路， 电源电路。
把程序写入单片机芯片中。
3．调试程序
把写有程序的芯片装在单片机最小系统上， 接上电
源， 即可观测到八路流水灯的效果。如果不成功， 那我们
应该从下面几方面来检测： 检测每条PCB板上的焊接走线
是否有短路、断路、虚焊等焊接故障； 用万用表检测电源
是否接通， 复位电路、振荡电路是否正常； 检测P3口或P2
口的空闲电压是否有5V电压。
(作者单位： 江西省冶金技师学院)】
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PIC单片机的最小系统，包括通信，晶振，复位电路
该作品是PDF文件格式请下载 福昕PDF阅读器
什么是最小系统PIC的最小的单片机是6PIN,3个I/O口，一个输入口，两级堆栈，一个8位计时/计数器，引脚电平改变唤醒，无中断，内部4M 1%精度可微调RC振荡器，看门狗，在线串行编程，可擦写10万次FLASH程序存储器，12C系列和16C5X系列除IO口多一点外内部资源一样，不同的是12C系列内部RC为5%，16C5X没有内部RC
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&版权所有&闽ICP备号-7&广告合作邮箱:最小,或者称为最小系统,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、复位电路.下面给出一个51单片机的最小系统.
说明复位电路:由串联构成,由图并结合"电容不能突变"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，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，作为输出口时需加上拉电阻，阻值一般为10k。为模式时，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2 ms。
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