51单片机最小系统设计
51单片机最小系统-（最新版）
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5 1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.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(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。
STC51单片机最小系统实验报告
2.3技能训练
1.创建自定义PCB元件封装库，并设计PCB元件封装。2.加载自定义PCB库元件的方法3.用同步设计器生成PCB4.设置布线规则5.元件布局
6.对地线和电源线进行预布线7.手工完成剩余导线的布线
8.布线的后期处理：敷铜、包地、补泪滴、填充等
3.3技能训练
1.按1∶1的比例打印PCB图到热转印纸，并热转印到覆铜板2.腐蚀已转印有PCB图的覆铜板3.涂敷松香溶液4.钻焊盘孔
5.打印电路板安装图，按图安装元器件，并进行功能测试。5.产生元件清单并导出保存到工作文件夹。
STC51单片机系统电路板的设计
2.1学习目标
1.学会创建自定义PBC元件封装库，并设计PCB元件封装2.学会加载自定义PCB库元件的方法
实验报告
实验名称：STC51单片机最小系统
所在专业：测控技术与仪器
学生姓名：陈****
班级学号：B1*******
任课教师：陆婷
2013 /2014 学年第 二 学期
摘要：基于STC51为核心制作的单片机最小系统，含有单片机工作的最基本组成单元——电源电路、复位电路和振荡电路。另外，还有蜂鸣器电路、八段数码管显示电路、LED电路和RS232串口电路以及用于扩展功能的四排与I/O端口相连的插孔。
原件清单
序号
名称
数量
1
40脚活动IC座
1
2
DIP16针IC座
1
3
3.5MMDC座
1
4
10针简易牛角座
1
5
插入式USB公接头
1
6
DB9串口接头
1
7
MAX232通讯芯片
51单片机最小系统电路板的设计
51单片机最小系统电路板的设计51单片机是常用的单片机之一，它具有速度快、功能强大、成本低廉等优点，被广泛应用于各种电子设备中。
为了使51单片机能够正常工作，我们需要设计一个最小系统电路板，下面就是其设计内容。
1.硬件设计1.1 电源部分51单片机的供电电压范围为2.7V~5.5V，一般使用稳压电源供电，以保证稳定、可靠的工作。
电源电路主要由稳压电路和滤波电路组成。
稳压电路通常选择7805稳压器，它能将输入的直流电压稳定在5V，并且输出电路中需要连接两个电容，一个是输入电容，一个是输出电容，以保证电路的稳定性。
1.2 时钟部分51单片机需要工作时钟才能正常运行，因此时钟电路是最小系统电路板中最关键的部分。
时钟电路的主要功能是为51单片机提供稳定、准确的时钟信号。
时钟电路通常包括晶体振荡器、电容、电阻和二极管等元器件。
晶体振荡器的选用要注意其磁耦合系数和负载能力等特性。
1.3 外围设备接口部分最小系统电路板除了提供基本的电源管理和时钟信号外，还需要提供一些需要控制的外围设备接口。
比如串口、I2C总线、SPI总线等接口，其需要连接外部被控设备才能起到作用。
2.软件设计51单片机的软件设计主要分为两部分，一部分是编写应用程序，一部分是编写系统初始化代码。
其中，应用程序主要根据用户需求编写。
而系统初始化代码则包括单片机时钟频率的初始化、外设中断的初始化等操作，以保证整个系统的功能正常运行。
3.最小系统电路板的布线设计最小系统电路板的布线设计应考虑以下因素：3.1 信号布线应保持短路，以保证电路的稳定性和抗干扰性；3.2 信号箱与高压箱应分离布置，以避免高压箱的辐射干扰影响到信号箱；3.3 信号箱内应将尽可能多的元器件与信号线层级分开，以便进行布线。
4.最小系统电路板制作在制作最小系统电路板时，应注意以下问题：4.1 电源和时钟部件应位于板的边缘部分，以方便使用者连接电源和时钟信号；4.2 布线过程中，应采用放大路线等技术来针对电路的高频特性进行优化布线，以保证系统的信号完整性。
51单片机最小系统学习板的设计与制作
课程设计任务书（指导教师填写）课程设计名称电路板设计与制作学生姓名专业班级设计题目51单片机最小系统学习板的设计与制作一、课程设计的任务和目的任务:设计并制作51单片机最小系统电路板，包括电路原理图设计、版图规划与设计、系统单面电路板制作。
要求：1)电路原理图准确、版图结构清晰、布局合理。
2)使用插针型元件，成品PCB板面布局合理，密度适当；3)板上资源包括LED灯、数码管、蜂鸣器、按钮、串行通讯及USB接口；4)电路板面积适中便于携带，长度15cm，宽8.5cm。
目的：1)掌握并完成基本PCB板的设计与制作工艺；2)学习并掌握实现单片机应用系统的软硬件设计、调试、实现的技能；3)了解单片机最小系统的工作原理与系统开发方法，锻炼动手能力，为毕业设计做准备。
二、设计内容、技术条件和要求1.设计并制作具有实际功能的单片机最小系统：可选择实现的功能⑴.流水灯⑵.电子时钟⑶.数字温度计⑷.交通灯控制器；2.根据所选电路功能，画出电路框图和原理总图。
3.根据电路所需元件及周边设备规划和设计电路板版图，描画版图。
4.根据版图生成gerber工艺文件，进行电路板制作，包括刻板，钻孔，覆铜等。
5.撰写设计总结报告。
三、时间进度安排本课程设计共两周时间。
第一周：功能设计与理论学习周一上午：布置设计任务；提出课程设计的目的和要求；明确对撰写总结报告、手工绘制原理图和电路板版图的要求；安排答疑、实验室开放时间。
讲解印制电路板的制板流程，介绍PCB刻板机等制板设备的软硬件操作方法以及注意事项。
周一下午：讲解电路原理图与PCB版图设计方法。
周二至周五：学生查阅资料，确定设计题目；进行功能设计，在实验室完成电路原理图与PCB 版图的设计和绘制，导出电路总原理图及版图文件。
期间安排两次答疑，指导学生设计。
周五，交设计草图-原理图和版图供老师审阅。
第二周：电路板制作、撰写设计总结报告周一至周四：分组在电子系统加工及评测实验室(225)操作刻板工具和设备进行电路板成品的加工和制作，成品需通过老师验收。
51单片机最小系统设计
注：该课程大作业需要说明设计过程，并附上Protel99SE原理图、PCB图以及电子版数据库文件。
Protel99SE原理图绘制基础课程大作业作业题目51单片机最小系统设计姓名班级学号2012年月日制作步骤:一建立工程:分别建立原理图文件，PCB图文件，原件封存库文件，原件库文件。
二制作元件库:在元件库文件中绘制出各个原件的原理图，然后保存一下。
注意在添加引脚时一点要标明序号，且与封装原件的序号相应。
否则将会报错。
三绘制原理图:把我们刚才制作的“原件库”在添加到工程中。
这时工程中有两个库，一个包含杂原件的软件自带库，一个我们自己的库。
打开库，双击原件，即可把原件依次添加到操作界面里。
然后我们把原件用线连接起来。
注意当原件较多时，我们可以用网络标号的方法来代替。
四添加封装:如果对封装名称对应得具体大小不是很清楚，请务必在PCB窗口调出封装，然后测量其具体尺寸。
一定要保证其大小与我们手中的原件大小一样。
其中ctrl+g 是测量的快捷键，q是用于转换成毫米的键。
打开软件只带的PCB封装库，这是一个较综合的封装库，集成了常用原件的封装，但并不是非常全。
需要我们自己绘制一些没有的封装五PCB库的制作:测出实物的大小，然后根据大小画出他的形状。
例如蜂鸣器，用游标卡尺精确测量蜂鸣器两引脚之间的距离，同时测量朔料圆盘的外径，另外还要测量金属引脚的直径，然后我们根据已测的数据画出对应的封装。
注意画时一定要标明正负极，只有这样我们才能在焊接时分清正负。
一般而言长引脚是正极，短的是负极。
对于三极管这样的复杂物件，一定分清你手中的是哪一种，不同的引脚连接不同。
确保你画的是对的。
六生成PCB并布线:绘制好原理图，添加好所有元件封装，接下来由软件检测一些细节错误，当没有错误时，然后生成PCB图。
之后进行布线。
我们最好选择手工布线，这样更有规律。
布线之前我们要对线的属性进行设定，比如线的粗细，间距。
布线时，对于双层板，通常在两层走相互垂直的线。
51单片机最小系统原理图
51单片机最小系统原理图一、简介51单片机是指Intel公司推出的一种8位单片机，其核心是Intel 8051架构。
51单片机具有强大的功能和广泛的应用领域，在电子制作和嵌入式系统设计中被广泛采用。
本文将介绍51单片机最小系统的原理图及其组成。
二、51单片机最小系统原理图51单片机最小系统由4个基本模块组成：单片机芯片、时钟电路、复位电路和电源电路。
下面将详细介绍每个模块的原理图和功能。
1. 单片机芯片单片机芯片是51单片机系统的核心部件，一般选择的是AT89C51或AT89S52芯片。
其原理图基本包括芯片引脚和外围电路连接方式。
根据具体需求，连接的外围电路可以包括输入输出端口、定时器/计数器、串行通信接口等。
单片机芯片是整个系统的控制中心，它通过引脚与其他模块进行通信和控制。
2. 时钟电路时钟电路提供稳定的系统时钟，是单片机系统正常工作的基础。
常用的时钟源有晶体振荡器和时钟发生器。
晶体振荡器通过外接晶体元件提供稳定的时钟信号，时钟发生器则通过内部电路产生常用的时钟频率。
时钟信号的频率取决于具体需求，一般常用的频率为11.0592MHz。
3. 复位电路复位电路用于初始化单片机系统，保证其在上电或复位时工作正常。
复位电路一般由复位按钮、电容和电阻组成。
当系统上电或复位按钮按下时，复位电路将向单片机芯片发送一个复位信号，使其返回到初始状态，并重新启动。
4. 电源电路电源电路为单片机系统提供电能，保证其正常运行。
电源电路一般由电源适配器、电源滤波器、稳压电路和电源指示灯组成。
电源适配器将交流电转换为直流电，并经过滤波器进行滤波，稳压电路确保系统供电电压稳定。
电源指示灯用于显示电源状态，通常为红色表示供电正常。
三、总结51单片机最小系统原理图包括单片机芯片、时钟电路、复位电路和电源电路。
单片机芯片是控制中心，时钟电路提供稳定的时钟信号，复位电路用于系统初始化，电源电路为系统提供电能。
这些模块相互配合，保证了单片机系统的正常运行。
单片机最小系统
电源
复位电路
VCC
C1 10uF
C3 33P R2 10K
VCC EA
RST XTAL1
8051
1 1 .0 5 9 2 M Y1
P0 .0 XTAL2 C2 33P VSS
时钟电路
VCC D1 LED
R1 330R
外围控制电路
3、控制程序介绍
包含针对51系列单片机的基本声明
VCC
用符号LEVDCC来表示P0.0引脚
C1 定义一个EA用于延时的变量
10uF
VCC
将P0.0设置为R低ST 电平，点亮发光管
C3 33P
1 1 .0 5 9 2 M Y1
R2 变量i从0加X到TAL210000，完成延时 D1 LED
10K
将P0.0设置为高电80平51 ，熄灭发光管
R1 330R
变量i从0加X到TAL220000，P0完.0 成延时
包含针对5பைடு நூலகம்系列单片机的基本声明用符号led来表示p00引脚定义一个用于延时的变量p00设置为低电平点亮发光管变量加到20000完成延时p00设置为高电平熄灭发光管变量加到20000完成延时任务二认识mcs51单片机结构单片机的内部结构cpucpu是单片机的核心mcs51系列单片机内含一个高性能的8位中央处理器
MCS-51系列单片机包括下列型号：
1、8031、8051、8751、8951四种型号的单片机通常 称为8051子系列，区别仅仅在于：8031没有片内 程序存储器，8051内含4KB的ROM，8751片内有4K 的EPROM， 8951片内有4K的E2PROM。
2、8032、8052、8752、8952是8031、8051、8751、 8951的增强型，内部RAM为256字节，片内程序存 储器为8KB，比8051子系列各增加了一倍，同时还 增加了一个定时器/计数器和一个中断源。
51单片机最小系统原理图
51单片机最小系统原理图接触过单片机的朋友们都时常会听到别人提"最小系统"这个词.那到底什么是最小系统,有怎样设计称上"最小"呢?下面让依依电子来告诉大家: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,单片机+晶振电路+复位电路,便组成了一个最小系统.但是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。
应用89C51（52）单片机设计并制作一个单片机最小系统，达到如下基本要求：1、具有上电复位和手动复位功能。
2、使用单片机片内程序存储器。
3、具有基本的人机交互接口。
按键输入、LED 显示功能。
4、具有一定的可扩展性，单片机I/O口可方便地与其他电路板连接。
51单片机学习想学单片机，有一段时间了，自己基础不好，在网上提了许多弱智的问题，有一些问题网友回答了，还有一些为题许多人不屑一顾。
学来学去，一年多过去了，可是还是没有入门，现在我就把我学习中遇到的一些问题和大家分享一下，希望在大虾的帮助下能快速的入门：）在学习之前我在网上打听了一下atmel公司的单片机用的人比较多，avr系列这几年在国内比较流行，但是考虑到avr还是没有51系列用的人多，51系列的许多技术在实践中都已经的到了前人的解决，遇到问题后，有许多高人可以帮助解决，所以这次学习，选用了atmel公司的at89s52，来进行学习。
学习单片机是需要花费时间实践的；学之前我们先准备好所需的东西一、所需硬件at89s52一片；8m晶振一个，30pf 的瓷片电容两个；10uf电解电容一个，10k的电阻一个；万用板（多孔板）一块；其他的器件如电烙铁一把30w的，松香，焊锡若干，如果是第一次学习，不知道这些东西，没关系，以下是它们的照片：Atmel公司生产的at89s52 8m晶振22pf瓷片电容电解电容图1/4 w 10k 的电阻普通的电木万用板好了，有了这些东西，我们就可以把它们组合到一起做成我们的最小系统了：）有了这些东西我们怎么焊接丫？不用着急，过一会我们把原理图给大家画出来大家就会了。
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51单片机最小系统设计
单片机是一种集成电路，具备处理器、内存和输入输出设备等功能。
51单片机是一种常见的单片机，广泛应用于各种嵌入式系统中。
本文
将介绍51单片机最小系统的设计过程。
一、概述
51单片机最小系统由四个基本部分组成：单片机、晶振、复位电路
和电源。
单片机是系统的核心，晶振提供时钟信号，复位电路保证系
统的可靠复位，电源为系统提供电能。
二、单片机选型
在进行最小系统设计前，需要选择合适的51单片机型号。
根据具
体的应用需求和性能要求，选择合适的芯片型号。
常见的51单片机型
号有AT89S52、STC89C52等。
三、晶振选型
晶振的作用是产生稳定的时钟信号，为单片机提供时钟脉冲。
选择
晶振时，应考虑系统所需的主频和稳定性要求。
常见的晶振频率有
11.0592MHz、12MHz等。
四、复位电路设计
复位电路用于保证系统在上电或其他异常情况下的可靠复位。
常见
的复位电路设计包括电源复位电路和外部复位电路。
电源复位电路通
过电源控制芯片实现，外部复位电路通常由稳压芯片和复位电路芯片
组成。
五、电源设计
为了保证单片机系统的正常运行，需要提供稳定的电源电压。
常见
的电源设计方案有稳压电路和滤波电路。
稳压电路通过稳压芯片实现，滤波电路通过电容和电感组成。
六、最小系统连接
在进行最小系统连接时，需要按照51单片机的管脚连接要求进行。
一般包括连接晶振、连接复位电路和连接电源等步骤。
在连接过程中，应注意线路的布局和连接的牢固性。
七、编程与调试
当最小系统连接完成后，需要进行单片机的编程和调试。
编程可以
通过编程器进行，调试可以通过示波器等工具进行。
在调试过程中，
需要注意程序的正确性和系统的稳定性。
八、应用案例
最小系统设计完成后，可以用于各种嵌入式系统。
例如，可以用于
温度控制系统、电子秤系统、自动化设备等。
根据具体应用需求，可
以进行系统功能的扩展和改进。
总结
本文介绍了51单片机最小系统的设计过程。
通过正确选型、合理设计和精心调试，可以实现一个稳定可靠的最小系统。
最小系统设计是学习单片机的基础，也是深入理解嵌入式系统的重要一步。
希望本文对读者有所帮助。