單片機系統電路設計解析

以下介紹單片機最小系統電路設計，單片機最小系統主要由電源、復位、振蕩電路以及擴展部分組成。對于一個完整的電子設計來講，首要問題就是為整個系統提供電源供電模塊，電源模塊的穩定可靠是系統平穩運行的前提和基礎。

1、電源

在使用STC89C52RC單片機的時候，工作電壓：5.5V-3.4V(5V單片機)，這個地方就說明我們這個單片機正常的工作電壓是個范圍值，只要電源VCC在5.5V到3.4V之間都可以正常工作，電壓超過5.5V是絕對不允許的，會燒壞單片機，電壓如果低于3.4V，單片機不會損壞，但是也不能正常工作。

2、振蕩電路

單片機系統里都有晶振，在單片機系統里晶振作用非常大，全程叫晶體振蕩器，他結合單片機內部電路產生單片機所需的時鐘頻率，單片機晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行速度就越快，單片接的一切指令的執行都是建立在單片機晶振提供的時鐘頻率。

晶振

晶振通常分為無源晶振和有源晶振兩種類型，無源晶振一般稱之為crystal(晶體)，而有源晶振則叫做oscillator(振蕩器)。

有源晶振是一個完整的諧振振蕩器，他是利用石英晶體的壓電效應來起振，所以有源晶振需要供電，當我們把有源晶振電路做好后，不需要外接電路，它就可以主動產生振蕩頻率，并且可以提供高精度的頻率基準，信號質量比無源信號好。

有源晶振通常有4個引腳，VCC，GND，晶振輸出引腳和一個沒有用到的懸空引腳。無源晶振有2個或3個引腳，如果是3個引腳的話，中間引腳是晶振的外殼，使用時要接到GND，兩側的引腳就是晶體的2個引出腳了，這兩個引腳作用是等同的，就像是電阻的2個引腳一樣，沒有正負之分。對于無源晶振，就是用我們的單片機上的兩個晶振引腳接上去即可，而有源晶振，只接到單片機的晶振的輸入引腳上，輸出引腳上不需要接，如圖1和圖2所示。

圖1 無源晶振接法

圖2 有源晶振接法

3、復位電路

我們先來分析一下我們的復位電路，如圖3所示。

圖3 單片機復位電路

當這個電路處于穩態時，電容起到隔離直流的作用，隔離了+5V，而左側的復位按鍵是彈起狀態，下邊部分電路就沒有電壓差的產生，所以按鍵和電容 C11以下部分的電位都是和GND相等的，也就是0V電壓。我們這個單片機是高電平復位，低電平正常工作，所以正常工作的電壓是0V電壓，完全OK，沒有問題。

4、獨立按鍵

通常的按鍵分為獨立式按鍵和矩陣式按鍵兩種，獨立式按鍵比較簡單，并且與獨立的輸入線相連接，如圖4所示

圖4 獨立式按鍵電路圖