51单片机最小系统制作完整流程

目录

一、51单片机最小系统原理图

电源电路

晶振电路

按键复位电路

二、51单片机最小系统制作元器件表

三、51单片机最小系统实物展示


一、51单片机最小系统原理图

51单片机最小系统制作完整流程_第1张图片

 

51单片机最小系统是51单片机能够正常运行的最基本电路,由电源电路、晶振电路和按键复位电路组成。

电源电路

        电源电路中在电源与单片机第四十引脚VCC引脚中加入了一个开关,由此开关控制单片机与电源之间的接通与断开,该开关一般采用有锁开关(有锁开关的引脚接法下文会提及),同时也连接一个LED灯,用于检测电源是否正常。

晶振电路

        晶振电路由一个12MHz晶振(可按自己需求更换)与两个30pFD的无源电容组成,两个无源电容起的是帮助晶振起振的作用。

按键复位电路

        在51单片机中,只需要给RST(9引脚)加上两个周期的高电平即可复位,当单片机上电那一刻起,默认复位一次。

        当单片机启动后,有源电容C3两端的电压持续充电(这时该有源电容相当于导线),RST引脚接到上方的VCC电源处,为高电平,单片机上电复位一次。而随着电源给电容不断充电,电容充满到达稳定状态后(电容相当于电池),这时R1电阻两端电压为0V(因为R1一端接有源电容的负极,一端接地),RST处于低电平状态所以系统正常工作。

         当按键按下时,开关导通,RST引脚通过开关那条导线直接接到电源,所以RST引脚又接到高电平,单片机系统自动复位。

二、51单片机最小系统制作元器件表

电源电路
DC电源座 1
自锁开关 1
LED 1
1k电阻 1
晶振电路
30pF瓷片电容 2
12MHz晶振 1
按键复位电路
10uF电解电容 1
10K电阻 1
微动开关 1
51单片机部分
STC89C52 1
10K排阻

1

40Pin底座 1
40Pin排针 1

根据51单片机最小系统制作元器件表中的元件,按照51单片机最小系统原理图焊接,便可以完成51系统单片机最小系统的制作。

这些元器件大多比较简单,只有DC电源座与自锁开关的引脚接法新手可能不太了解,下面做简单说明:

DC电源座

DC电源座为常见的直流电源插座,插入配套DC电源插头后便可以给51单片机最小系统供电。51单片机最小系统制作完整流程_第2张图片

在DC电源座结构原理图中:

        1处在电源座的最后面,是电源正极。

        2处位于电源座的侧面,为负极静触点,使用DC电源座接电池的时候才使用该引脚接电池的负极,使用DC电源插头时不使用该触点。

        3处位于电源座底部最下面中间位置,是负极动触点, 使用DC电源插头的时候使用该触点作为GND。

因为一般使用DC电源座都是使用DC电源插头供电,所以DC电源座一般只是用1和3两个引脚,51单片机最小系统中所有VCC都接到1引脚,所有GND都接到3引脚,在最小系统中构成一个回路。

自锁开关

自锁开关是一个双刀双掷开关,其内部原理图如下所示:

51单片机最小系统制作完整流程_第3张图片51单片机最小系统制作完整流程_第4张图片

 自锁开关有6个引脚,并不是全部都要使用。开关未按下时,自锁开关的引脚1和引脚5是连通的,引脚2和引脚6是联通的。开关按下后,自锁开关的引脚4和引脚6连通,引脚1和引脚3连通。

简单来说就是我们只需要将两条线接到引脚1和引脚3,就可以使自锁开关起到我们想要的开关作用。

怎么判断自锁开关的引脚呢?

自锁开关底部有一个方孔,将方孔面向自己并处于上方,左上方第一个引脚为引脚1 。

排阻

51单片机的P0组引脚是开漏模式,想要正常使用需要外加上拉电阻,我们一般采用添加一个排阻的方式。一般9脚排阻上标注文字的某一端有一个圆点的标志,该标志对应的就是引脚1,接VCC。

三、51单片机最小系统实物展示

通过51单片机原理图与对应的元器件,自己焊接一个51单片机最小系统的实物对新手来说也并不难,但可以增加新手对51单片机最基础电路的了解,是一个很好的练手项目。

下面是初学时焊接的一个51最小系统板,请忽视黄色LED灯(当时焊错了),在该最小系统中还加入了排针,可以将51单片机的引脚引出,做其它的扩展。

 51单片机最小系统制作完整流程_第5张图片

 51单片机最小系统制作完整流程_第6张图片

背部飞线有些乱,但功能都可以正常使用, 在学习PCB绘图后,也可以按照该原理图绘制一个51最小系统PCB板,会更加规整美观。

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