1、單片機最小系統

單片機最小系統，也稱單片機最小應用系統，就是使單片機正常運行的最低配置，也就是單片機能正常工作最基本的電路，主要包括電源電路，晶振電路，復位電路。

1）電源電路

. 作為電子器件，單片機當然少不了電源供電，它一般使用5V電源。（VCC = Volt Current Condenser，表示供電電壓；GND = Ground，接地的意思，可以簡單理解為連接到電源負極，以GND作為參考電壓，GND的電壓值始終為0V）。特別注意，一定不要把單片機接到過高的電壓上，或者將電源正負極接反，很可能燒壞單片機。另外補充一點，如果需要知道一種芯片使用的電源電壓，通常可以查官方給出的芯片手冊。

2）復位電路

單片機在開機時需要復位，以便使CPU及其他功能部件處于一個確定的初始狀態，并從這個狀態開始工作，單片機應用程序必須以此作為設計的前提，此外單片機在工作過程中如果出現死機，也必須對單片機進行復位，使其重新開始工作。

單片機復位會對片內各寄存器的狀態產生影響，復位時寄存器的初始值如表所示：

產生單片機復位的條件：在RST引腳端出現滿足復位時間要求的高電平狀態，該時間等于系統時鐘振蕩周期建立時間再加上2個機器周期時間（一般不小于10ms）

單片機的復位可以由兩種方式產生，上電復位方式和按鍵復位方式。

上電復位是利用阻容充電電路實現的，在單片機上電的瞬間，RST端的電位與VCC電位相同，隨著充電電流的減少，RST端電位逐漸下降，只要選擇合適的電容和電阻，使其RC時間常數大于復位時間即可保證上電復位的發生。

按鍵復位方式，當按鍵按下時，使RST端產生高電平，按鍵抬起時產生低電平，只要按鍵動作產生的復位脈沖寬度大于復位時間即可保證按鍵復位的發生（一般機械按鍵，按下抬起的時間在10ms以上）。

實際應用電路時，一般采用上電和按鍵復位的綜合電路。

3）時鐘電路

時鐘電路就像是人的心臟一樣，每時每刻不斷跳動著，對于單片機來說是至關重要的。如同心臟給我們的身體不斷運輸血液和氧氣，讓身體各種器官正常工作，而時鐘電路則是單片機內部各部分電路正常工作的驅動力，是單片機的核心。

單片機執行指令的過程可以分為取指令，分析指令和執行指令三個步驟，每個步驟又由許多微操作組成，這些微操作必須在一個統一的時鐘控制下才能按照正確的順序執行。

單片機的時鐘信號可以由兩種方式產生，即內部時鐘方式和外部時鐘方式。

內部時鐘方式是利用單片機芯片內部的振蕩電路實現的，在XTAL1和XTAL2引腳外接定時元件，一般采用晶體振蕩器和電容組成并聯諧振回路，電容一般取20~30pF左右，主要作用是幫助振蕩器起振，晶體振蕩器的頻率范圍在1.2M-13M，晶振頻率越高，系統的時鐘頻率越高，單片機運行速度也就越快。51單片機時鐘振蕩頻率通常為6M-12M，具體需要看芯片手冊。

在多單片機組成的系統中，為使各單片機之間的時鐘信號嚴格同步，可以采用公用外部脈沖信號作為單片機的振蕩脈沖，外部脈沖由XTAL2引腳注入，XTAL1接地。

2、最小系統電路原理圖

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 最小系統電路原理圖（上電復位）?

電容是通交隔直的，上電瞬間5V相當于一個交流電，因此RST端為高電平，隨著電源對C1進行充電，電容兩端的電壓越來越高，當充滿時，就沒有電流通過了，因此R上的電壓為0，即RST端的電平為低。RST端能產生一定時間的高電平，一段時間后變成低電平。這樣短時間內的高電平，就會使單片機產生一個復位信號。

?18和19這兩個引腳之間接了一個外部無緣晶振，這個晶振配合單片機內部的振蕩電路能產生一個單片機能夠工作的時鐘基準

總結

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