AT89C51 一个按键S控制8只发光二极管,当按下S时,8个灯同时闪烁;当松开S时,8个灯全灭

单片机最小系统或者称为最小應用系统,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,单片机+晶振电路+复位电路便组成了一个最小系统。但昰一般我们在设计中总是喜欢把按键输入、显示输出等加到上述电路中成为小系统。

单片机主要擅长系统控制而不适合做复杂的数据處理,在设计单片机最小系统时通常选用A89C5l、A89C52、A89S51、A89S52(S系列芯片支持ISP功能)等型号的8位DIP-40封装的单片机作为MCU一个典型的单片机最小系统一般由時钟电路、复位电路、键盘电路、显示电路等部分组成,有时也外扩有片外RAM和ROM以及外部扩展接口等电路图1为单片机最小系统结构框图。

單片机内部具有一个高增益反相放大器用于构成振荡器。通常在引脚XALl和XAL2跨接石英晶体和两个补偿电容构成自激振荡器系统时钟电路结構如图2所示,可以根据情况选择6MHz、8MHz或12MHz等频率的石英晶体补偿电容通常选择20-30pF左右的瓷片电容。

单片机小系统采用上电自动复位和手动按键複位两种方式实现系统的复位操作上电复位要求接通电源后,自动实现复位操作手动复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期間用按钮开关操作使单片机复位。复位电路结构如图3所示上电自动复位通过电容C3充电来实现。手动按键复位是通过按键将电阻R2与VCC接通來实现

系统利用P1口的P1.0-P1.3设置了4个独立按键S2~S5,如图4所示当键按下时,P1口相应的引脚置为低电平且与此键相连的发光二极管点亮。此外通过8279键盘显示控制芯片还可以扩展编码键盘和显示,图5为利用8279扩展的一个2×8=16键编码键盘及 8个LED的电路


系统设置了8个共阳极LED数码管LED1-LED2,单片機P0口提供段码信号低电平有效,P0口输出端通过限流电阻R00~R07与数码管的段码数据线相连用来送出LED数码管的段码数据信号。单片机P2口提供位选信号当P2口某位输出低电平时,与此相连的开关三极管导通对应的数码管点亮,使用三极管用来增强信号的驱动能力如图6。

此外为了扩展LCD显示,系统设置了两个LCD 接口如图7,一个用于40点矩阵LCD显示一个用于128×64点阵式LCD 显示。


系统还扩展了一片2K位串行CMOS E2PROM24C02P3.3和P3.4分别作为24C02 串荇数据传输的时钟和数据线,由于只有一个24C02其三个地址输入脚A0 、A1 、A2接地,如图8

此外,系统还设置了一个蜂鸣器电路如图9 ,通过P3.7输出喑频信号可使蜂鸣器发声。由于本最小系统没有外扩其他存储器和I/O,因此没有用到地址译码和锁存。

A89C51最小系统原理电路图

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