单片机最小系统仿真(参考模板)

单片机最小系统论文写作参考（优选范文6篇）随着近年来计算机应用技术在社会领域的推广，使得单片机的应用不断的走向深入。

单片机与简单的接口电路相结合即可构成单片机最小系统，是单片机的基础应用，并且具有强大的扩展优势，被人们广泛应用。

本文通过对单片机最小系统设计及应用分析，试图更清晰的认识到其优点，改善其不足，使其能在市场上有更广阔的发展前景。

接下来我们就来看看这6篇单片机最小系统论文。

范文第一篇题目：单片机最小系统摘要：本次课程设计是利用电子设计软件DXP2004画出单片机最小系统图。

其中有些元件要求自己制作封装，在元件库中不一定能找到。

而后要将原理图转换成PCB图，并进行合理布局和布线。

关键字：电源模块、复位电路、振荡电路、单片机最小系统一、概述单片机最小系统，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。

二、电路介绍51单片机最小系统电路介绍1.51单片机最小系统复位电路的极性电容C1的大小直接影响单片机的复位时间，一般采用10~30uF,51单片机最小系统容值越大需要的复位时间越短。

2.51单片机最小系统晶振Y1也可以采用6MHz或者11.0592MHz,在正常工作的情况下可以采用更高频率的晶振，51单片机最小系统晶振的振荡频率直接影响单片机的处理速度，频率越大处理速度越快。

3.51单片机最小系统起振电容C2、C3一般采用15~33pF,并且电容离晶振越近越好，晶振离单片机越近越好4.P0口为开漏输出，作为输出口时需加上拉电阻，阻值一般为10k.设置为定时器模式时，加1计数器是对内部机器周期计数（1个机器周期等于12个振荡周期，即计数频率为晶振频率的1/12）.计数值N乘以机器周期Tcy就是定时时间t.设置为计数器模式时，外部事件计数脉冲由T0或T1引脚输入到计数器。

在每个机器周期的S5P2期间采样T0、引脚电平。

1122334455667788DDCCBBAATitle NumberRevisionSize A2Date:2013/10/14 星期一Sheet of File:C:\Users\..\XXX.SchDocDrawn By:231POWER DC 5V321K1KGR11KD1LEDVCCGND T1S1C110UF R21K R310KVCCGNDRST复位X111.0592MC222PFC322PFGNDXTAL1XTAL2晶振C1+1V+2C1-3C2+4C2-5V-62Cout 72Cin 8251out 925 1in 10151 in 11151out 121C in 131Cout 14GND 15VCC 16M A X 232U2MAX232C90.1ufC80.1ufC70.1ufC50.1ufVCC GND串行通信电路VCC GNDC60.1uf 162738495DB1DB9GNDP30P31RSTXTAL1XTAL2VCCGNDVCC GND C40.1ufR0000VCC23456789Com 1R44RES10P00P01P02P03P04P05P06P07P10P11P12P13P14P15P16P17P30P31P32P33P34P35P36P37P20P21P22P23P24P25P26P27GND 1VCC 2VO 3RS 4RW 5E 6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714BG VCC 15BG GND16LCD 1602LCD1LCD1602P10P11P12P13P14P15P16P17P20P21P22VCCVCCGNDR51.8KGNDEAALE PSEN1234567891011121314151617181920J1CON201234567891011121314151617181920J2CON20P10P11P12P13P14P15P16P17RST P30P31P32P33P34P35P36P37XTAL1XTAL2GNDP20P21P22P23P24P25P26P27P00P01P02P03P04P05P06P07PSEN ALE EA VCC R610KR710K R810K VCCGNDP32P33P34S2按键S3按键S4按键电源EA/VPP 31XTAL119XTAL218RST/VPD9P3.7/RD 17P3.6/WR 16P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P1.0/T 1P1.1/T 2P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P0.039P0.138P0.237P0.336P0.435P0.534P0.633P0.732P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN 29ALE/PROG 30P3.1/TXD11P3.0/RXD 10Vcc 40Gnd 20STC89C52RCU1STC89C52液晶LCD1602独立按键排针单片机单片机最小系统+串行通信+液晶+按键参考原理图T机=12TfoscU/VT/ms 200ms5V 12345V 01234501234C R 20~30ms20~30msDIP40D3D4D5D6D7D8D9D10P10P11P12P13P14P15P16P17高低低4位高4位1abc d ef ghh gf edcb a0123456789000011C0H F9H111111P1口：段码（显示什么）P2口：位码（在哪位显示）按键按下时的抖动按键松开时的抖动111120ms08050805080508050805080508050805080508050805080508050805080508050805POWER3PPOWER3X LED5XTAL1DIP40SIP9SIP20SIP 20SW2SW2SW2SIP16DB9/F理想状态实际情况DB9/F注意：元器件之间连线用有电气属性的线画（点“放置”--“线（W）”）;网络标 号用Net1只画红色方框里的模块，红色方框里元器件旁边绿颜色的字 符都是各个元器件的封装，不要求大家写在元器件旁边。

基于proteus的51单片机仿真实例九、51单片机的最小工作系统1、前面我们已经利用proteus和keil c51建立了第一个仿真实例，并通过仿真运行验证了我们的实例的正确性。

现在我们已经了解了proteus和keil c51的基本操作。

2、但是毕竟是初学单片机，对于我们前面编写的程序所实现的功能可就是一头雾水，不知所云了。

那么接下来我们就了解一下51单片机的知识吧3、先来简单说说怎么学习单片机。

前面已经说过，单片机是一种软件和硬件紧密结合的技术，对于一个单片机应用系统来说，硬件电路是单片机系统运行的基础和保障，软件程序是单片机系统的灵魂。

相对于人来说，人的身体、四肢是一个硬件系统，大脑就是软件系统，只有通过大脑发出指令，身体的各个部分才会做出相应的动作，但是如果手被绑住了，大脑即使发出让手去拿一个杯子的指令，手也无法完成这个指令。

所以软件和硬件需要相互结合才能够去完成一项任务。

1）就像我们新买了一台电视机一样，买回来后我们会首先了解一下这个电视机的功能特点，看一下遥控器的说明书，给电视机加上电源和天线（或有线电视信号线），然后按照说明书的使用方法来一步一步熟悉和操作电视机。

单片机的学习也一样，我们接触到一种单片机后，首先要了解这种单片机的功能和性能特点，然后才能进行相应的开发设计。

怎么来了解一种单片机呢？单片机厂家提供的数据手册是第一手也是最准确的资料。

但是很多数据手册是英文的，对于我们很多人来说，看起来会比较吃力。

不过幸运的是，现在很多资料都已经被翻译过来了。

我们到网上搜索一下，会搜索到很多的中文数据手册和应用实例，所以网络现在已经成为我们学习的一个非常重要的工具和平台了。

2）单片机的结构是十分复杂的，我们打开一个单片机的数据手册，会发现前面里面到处充斥着结构图和理论知识的介绍，相信对于一个新手来说，看数据手册不到10分钟就想放弃。

但是很多人说，这些是最基础的，必须要理解和掌握。

确实，这些东西我们必须精通，但是是不是一开始就要完全精通这些呢？大可不必。

单片机最小系统实验设计报告一、实验目的（1）熟悉单片机最小系统的组成，上机步骤及调试方法；（2）加深理解C51汇编语言逻辑结构，能够使用汇编进行简单的程序编写；（3）将课上学到的理论知识联系实际，完成简单的电子控制系统；二、实验所需仪器及设备三、实验线路及原理下图为实验板电路图：（1）硬件组成及原理硬件组成：89S52单片机、8D锁存器74LS573两片、16选1译码器74LS154、16位七段数码显示器、轻触开关；原理：采用扫描显示，利用人眼视觉暂留效应，产生稳定的数码显示效果。

基于上述基本原理，利用单片机的P0口作为七段数码显示器的段选控制，通过两片8D 锁存器74LS573将段选控制分配到两组总共16位七段数码显示器上；单片机的P1.0－P1.3作为16位七段数码显示器的位选，而如何用单片机的4个管脚控制两组总共16位的七段数码显示器呢？这里使用的是1片16选1的译码器74LS154。

（2）软件原理程序流程图：显示主循环个按键完成设置、加、在按键子程序中以及加减闪烁的值，数据缓FLASH修改显示缓冲 区闪烁位在显示子程序中，只需负责将显示缓冲区的数据取出来进行显示即可按键子程序说明：KEYIN: JNB SSET,KEYIN1 ;判断SET键是否按下ACALL DELAY1 ;延时去抖动JNB SSET,KEYIN1JB SSET,$ ;判断SET键是否松开INC FLASH ;SET键按下调整闪烁标志位MOV R7,FLASHCJNE R7,#17,KEYIN1;判断FLASH是否已经移出16位MOV FLASH,#0HKEYIN1: MOV TEMP1,R0JNB SSUB,KEYIN2;判断减键是否按下ACALL DELAY1;延时去抖动JNB SSUB,KEYIN2JB SSUB,$ ;判断减键是否松开MOV A,FLASHADD A,#60HMOV R0,ADEC @R0;减键按下修改数据缓冲区对应位的值CJNE @R0,#0FFH,KEYIN2MOV @R0,#0BHKEYIN2: JNB AADD,KEYIN3;判断加键是否按下ACALL DELAY1;延时去抖动JNB AADD,KEYIN3JB AADD,$ ;判断加键是否松开MOV A,FLASHADD A,#60HMOV R0,AINC @R0; 加键按下修改数据缓冲区对应位的值CJNE @R0,#0CH,KEYIN3MOV @R0,#0KEYIN3: MOV R0,TEMP1RET显示子程序：DISP: MOV A,@R0ACALL TAB;查表取得由第一片74LS573送出的段代码的值 ACALL SEGU9;调用第一片74LS573数据锁存子程序MOV A,@R1ACALL TAB1;查表取得由第二片74LS573送出的段代码的值 ACALL SEGU10;调用第二片74LS573数据锁存子程序INC R0;调整显缓指针INC R1;调整显缓指针ACALL SENDBIT;调用位选子程序点亮16位7段LED中的两位 ACALL DELAY;延时CJNE R0,#58H,DISP;判断是否已完成16位显示MOV R0,#50H;显缓指针付初值MOV R1,#58H;显缓指针付初值RET主程序：FLAG EQU 20HFG1 BIT FLAG.0FG2 BIT FLAG.1DATABUF1 EQU 60HDATABUF2 EQU 61HDATABUF3 EQU 62HDATABUF4 EQU 63HDATABUF5 EQU 64HDATABUF6 EQU 65HDATABUF7 EQU 66HDATABUF8 EQU 67HDATABUF9 EQU 68HDATABUF10 EQU 69HDATABUF11 EQU 6AHDATABUF12 EQU 6BHDATABUF13 EQU 6CHDATABUF14 EQU 6DHDATABUF15 EQU 6EHDATABUF16 EQU 6FHFLASH EQU 70H ;TEMP0 EQU 71HTEMP1 EQU 72HTEMP2 EQU 73HTEMP3 EQU 74HTEMP4 EQU 75HSSET BIT P3.0; SET键AADD BIT P1.7; 加键SSUB BIT P1.6; 减键ORG 0000HAJMP MAINORG 0030HMAIN: CLR CSETB FG1MOV R0,#50HMOV R1,#58HMOV TEMP0,#0MOV TEMP2,#40MOV FLASH,#16MOV DATABUF1,#2MOV DATABUF2,#0MOV DATABUF3,#0MOV DATABUF4,#5MOV DATABUF5,#0BHMOV DATABUF6,#0MOV DATABUF7,#3MOV DATABUF8,#0BHMOV DATABUF9,#0MOV DATABUF10,#9MOV DATABUF11,#0BHMOV DATABUF12,#0MOV DATABUF13,#2MOV DATABUF14,#0BHMOV DATABUF15,#5MOV DATABUF16,#0 MAIN1: ACALL KEYINACALL GETDATAMOV A,FLASHCJNE A,#16,MAIN4AJMP MAIN3MAIN4: DJNZ TEMP2,MAIN2MOV TEMP2,#60CPL FG1MAIN2: JB FG1,MAIN3MOV A,FLASHADD A,#50HMOV R0,AMOV @R0,#0AHMOV R0,#50HMAIN3: ACALL DISPAJMP MAIN1GETDATA:MOV TEMP3,R0MOV TEMP4,R1MOV R0,#50H ;//显缓 MOV R1,#60H NEXT: MOV A,@R1MOV @R0,AINC R0INC R1CJNE R0,#60H,NEXTMOV R0,TEMP3MOV R1,TEMP4RETDISP: MOV A,@R0ACALL TABACALL SEGU9MOV A,@R1ACALL TAB1ACALL SEGU10INC R0INC R1ACALL SENDBITACALL DELAYCJNE R0,#58H,DISPMOV R0,#50HMOV R1,#58HRETKEYIN: JNB SSET,KEYIN1ACALL DELAY1JNB SSET,KEYIN1JB SSET,$INC FLASHMOV R7,FLASHCJNE R7,#17,KEYIN1MOV FLASH,#0HKEYIN1: MOV TEMP1,R0JNB SSUB,KEYIN2ACALL DELAY1JNB SSUB,KEYIN2JB SSUB,$MOV A,FLASHADD A,#60HMOV R0,ADEC @R0CJNE @R0,#0FFH,KEYIN2 MOV @R0,#0BHKEYIN2: JNB AADD,KEYIN3ACALL DELAY1JNB AADD,KEYIN3JB AADD,$MOV A,FLASHADD A,#60HMOV R0,AINC @R0CJNE @R0,#0CH,KEYIN3 MOV @R0,#0KEYIN3: MOV R0,TEMP1RETSENDBIT:MOV A,P1ANL A,#0F0HORL A,TEMP0INC TEMP0MOV P1,AMOV R2,TEMP0CJNE R2,#8H,SENDBIT1 MOV TEMP0,#0 SENDBIT1:RETSEGU9: CLR P1.4CLR P1.5MOV P2,ASETB P1.4MOV P1,#0AHRETSEGU10: CLR P1.4CLR P1.5MOV P2,ASETB P1.5MOV P1,#0AHRETTAB: ADD A,#1MOVC A,@A+PCRETDB 0C0H,0F9H,0A4HDB 0B0H,99H,92HDB 82H,0F8H,80HDB 90H,0FFH,0BFHTAB1: ADD A,#1MOVC A,@A+PCRETDB 03H,09FH,25HDB 0DH,99H,49HDB 41H,1FH,01HDB 09H,0FFH,0FDHDELAY1: MOV R7,#200TM2: MOV R6,#100TM1: DJNZ R6,TM1DJNZ R7,TM2RETDELAY: MOV R7,#4TMM2: MOV R6,#50TMM1: DJNZ R6,TM1DJNZ R7,TM2RETEND元件清单:C1:104C2:103C3:103C4:103C5:33pC6:33pC7:220u电解C8:103C9: 220u电解C10:103C11:4.7u电解D1--D8以及DP:LEDD9:1N4001Jmper:IDC-20Jpower:电源接插件Q1—Q9：9012R1—R16：75欧R17—R25：220欧R26—R30:1KRESET以及S1,S2,S3:轻触开关RP1—RP4:4XLED七段数码管RP5—RP6:10K排阻U1:89s52U2:74ls145U3:lm7805U9,U10:74ls573Y1:12M晶振。

单片机实验报告民生学院11级电子信息科学与技术最小系统：1、画实验原理图：2、焊接的实物图：3、流水灯程序，看能否运行4、在INT0、INT1装两个轻触按键，实现二进制加减程序：5、装LCD1602液晶并测试，装DS18B20并测试。

液晶、测温器：6用软件画PCB图实验指导书：一、名称：单片机最小系统二、功能：流水灯、加减程序、测温三、基本介绍：本单片机最小系统全手工焊制，总耗时五个小时，本组成员运用科学合理的布局，除能实现最基本的流水灯之外，还安装有温度传感器，时时刻刻监测你身边温度四、本产品售价$ 10,有意者联系马松松串口通信程序：ORG 0000HAJMP MAINORG 0023HAJMP RECEIVE ;跳转到接收中断入口ORG 0030HMAIN: MOV TMOD,#20H ;T1工作方式2MOV TH1,#0FDH ;波特率9600MOV SCON,#50H ;传口工作方式1，允许中断接受SETB EA ;打开总中断SETB ES ;打开串口中断SETB TR1 ;打开定时器1AJMP $RECEIVE:CLR RIMOV A,SBUF ;串口接收数据MOV R0,AMOV SBUF,A ;将接收的数据再传送给计算机JNB TI,$CLR TIMOV A,R0MOV DPTR,#TAB ;查表显示MOVC A,@A+DPTRMOV P2,#0FFHNOPMOV P2,#00H ;送LED显示MOV P0,ARETITAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H ;共阳字码表END。

单片机最小系统实验报告
实验目的：
本实验目的是探究微处理器系统最小化原理并实际运用该原理设计一个基于单片机主控的最小系统，用来分析各部件之间的作用以及学习计算机系统的操作。

实验设备：
1．单片机主芯片：亚宝半导体C02晶振
2．外部电路元器件：2个8位数据输入输出口，4个4位数据的输入输出口，4个开关，10K水银温度计，7个键盘，1个指示灯。

实验步骤：
1. 设计单片机最小系统电路：根据实验指导书绘制单片机最小系统电路图，接线涉及到的所有元器件，并标注出每个元器件的引脚号。

2. 编写相关的程序：根据实验的要求，编写相关的CH02语言程序来完成IO口的输入输出功能。

3. 上传程序：将编写的程序用串口烧录到单片机内存中
4. 测试程序：检查所有的管脚，检查程序的正确性，根据程序要求使用按键输入信号，测试输出结果。

实验结果：
在实验过程中，我发现单片机最小系统电路设计较为简单，只需要有基本的电路和编程知识，即可完成本次实验。

经过多次修改和测试，我可以得出程序正确运行的结论。

经过本次实验，我深刻理解了计算机系统的结构，学会了io口的编程，还认识了有关电子元器件的基本用途和功能，研究了系统的最小化原理，以及其背后的道理。

更重要的是，本次实验提高了我的动手能力和分析问题的能力。

51单片机最小系统电路图及实验(含调试程序)--------------------------------------------------------------------------------51单片机最小系统电路图及实验一、任务开发单片机最小系统二、任务分析:该系统具有的功能:（1）具有2位LED数码管显示功能。

（2）具有八路发光二极管显示各种流水灯。

（3）可以完成各种奏乐,报警等发声音类实验。

（4）具有复位功能。

三、功能分析（1）两位LED数码管显示功能，我们可以利用单片机的P0口接两个数码管来现这个功能；（2）八路发光二极管显示可以利用P1口接八个发光二极管实现这个功能；（3）各种奏乐、报警等发声功能可以采用P2.0这个引脚接一蜂鸣器来实现。

（4）利用单片机的第9脚可以设计成复位系统，我们采用按键复位；利用单片机的18、19脚可以设计成时钟电路，我们利用单片机的内部振荡方式设计的。

四、设计框图五、最小系统电路图设计根据本系统的功能，和单片机的工作条件，我们设计出下面的电路图。

六、元器件件清单的确定：数码管：共阴极2只（分立）电解电容：10UF的一只30PF的电容2只220欧的电阻9只4.7K的电阻一只1.2K的电阻一只4.7K的排阻一只，12MHZ的晶振一只有源5V蜂名器一只AT89S51单片机一片常开按钮开关1只紧锁座一只（方便芯取下来的，绿色的）发光二极管（5MM红色）8只万能板电路版15*17CMS8550三极管一只4．5V电池盒一只，导线若干。

七、硬件电路的焊接按照原理图把上面的元件焊接好，详细步骤省略。

八、相关程序设计针对上面的电路原理图，设计出本系统的详细功能：（1）、第一个发光二极管点亮，同时数码管显示“1”。

（2）、第二个发光二极管点亮，同时数码管显示“2”。

（3）、依次类推到第八个发光二极管点亮，同时数码管显示“8”。

以上出现的是流水灯的效果（4）、所有的发光二极管灭了，同时数码管现实“0”。

2、8个LED灯，直观显示程序运行状态
3、2个独立按键，可配置为中断模式和一般按键
4、双复位电路，可插拔晶振，能同时使用51和avr系列单片机
5、usb及外接电源双供电，带电源指示。
6、带10针ISP下载接口，方便AT89系列单片机下载程序。
7、板载红外接收管，配合程序遥控电视、风扇。
三、原件
部分图片
5.打印电路板安装图，按图安装元器件。
6.焊接元器件
（1）将各元器件按照电路图插在刚做好的板子上；
（2）用电烙铁把元器件焊接牢固，并检查是否有漏焊和虚焊的部分
经过以上步骤一个单片机最小系统就基本上做好了，经过调试之后就可以投入使用了。
四、成果展示
五、实验体会
自从我接触单片机，到现在能够用以单片机为控制核心设计出我的课程设计——单片机最小系统设计。通过本次课程设计，我获得了丰富的理论知识，极大地提高了实践能力，单片机领域这对我今后进一步学习电学方面的知识有极大的帮助。在此，忠心感谢学校老师提供这个机会。
【3】：STC51单片机系统电路板的制作
3.1学习目标
1.掌握原理图和PCB图输出打印
2.了解单面印制电路板的制造工艺和流程3.学会手工制作单面印制电路板的方法
3.2任务要求
手工制作STC51单片机系统电路板，在电路板上安装元器件，并进行功能测试。
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
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

MSP430单片机最小系统8.2BSL编程器原理图8-1MSP430单片机正常启动复位时序信号当TEST引脚出现至少两个跳变沿，当TEST为高电平而RST引脚出现高电平，如图8-2所示启动程序载入器(Boottrap)所需的时序时，单片机进入启动程序载入器工作方式。

图8-2MSP430单片机进入BSL时序信号图8-43.3V电源电路图图8-3中USB插座的1、2、3、4脚分别为5v电源，D-和D+差分信号线，地线。

5、6脚为插座外壳接地引脚。

电脑可通过1脚提供5V电源，由于PL23032图8-5IAR生成MSP430-t某t编程文件配置2）打开MSPFET软件，做如下设置，如图8-6所示，并选择芯片型号为MSP430F149。

3图8-6MSPFET配置通过电脑的并行端口实现MSP430单片机的JTAG端口编程和调试，对于初学者是一种成本较低的方案，下面介绍用电脑的并行口实现JTAG编程，但是在4用JTAG烧断保密熔丝后，要再想修改闪存程序，就只能用BSL方法了。

图8-9IAR的调试器配置5图8-10IAR的FET调试器并口配置8.4MSP403F149单片机最小系统设计前面的章节中，我们主要采用MSP403F249作为仿真器件详述了单片机内部功能和外部扩展电路的设计和应用，本节主要介绍实用的单片机小系统开发板的硬件设计，可以作为单片机实验学习使用。

在选择单片机型号时，由于市面上MSP403F149较为常用且购买容易，且与MSP403F249功能基本相同，管脚也兼容，因此选择MSP403F149作为单片机最小系统的主芯片。

该单片机的特点如下：1.8V～3.6V超宽供电电压5种低功耗模式，从tandby模式唤醒时间小于6μ0.1uARAM保持0.8uA实时时钟模式2KRAM，60KB+256BFlahMemory（支持IAP）片内硬件乘法器支持四种乘法运算两个具有PWM输出单元的16-Bit定时器（TimerA3，TimerB7）两个UART接口，两个SPI接口（与UART复用）一个8通道12-Bit模数转换器(ADC)，具有片内参考电压源一个模拟比较器，看门狗电路等开发板可使用的资源如下：两种可选供电方式（标准稳压器接口、USB接口）符合TI标准的14芯JTAG仿真调试端口蜂鸣器18B20单芯片12-Bit高精度温度传感器12-Bit模数转换器（ADC）接口和单路输出10-Bit数模转换器（DAC）6标准的1602液晶接口和标准的12864液晶接口六位共阴极动态扫描数码管电路RTC实时时钟+纽扣电池IIC接口的EEPROM4某4的矩阵式键盘标准的RS232接口和RS485接口含8个LED的流水灯电路（红、黄、绿）1）单片机电路图8-11MSP430F149单片机电路7图8-12MSP430F149电源电路2）RS232串行口电路这里选用MA某3232作为单片机串行口转换芯片，MA某3232是一款3.0V~5.5V供电、低功耗的RS232收发器，支持高达1Mbp的通信速率，仅需要四个0.1uF的电容作为外部元件即能工作。

真值表如下：
五、单片机系统的基本外设 RS232串行接口
术语解释：RS232接口是1970年由美国电子工业协 会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机 终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它 的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备 （DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”。
了解了锁存器的功能以后，就知道如何操 作板载LED了，首先将JP1用跳线器短路， 确保为LED提供工作电压。其次将锁存器 的LE端设置为低电平，最后往锁存器数据 输入端口D1-D8输入电平数据就可以了。 由于本电路采用的是共阳结构，只有当锁 存器输出为低电平的时候LED方可点亮， 反之高电平熄灭，设计程序的时候需注意 这点。
我们使用的51单片机需要在+5V的直流电的坏境下，才能够 稳定的工作（并不是所有的单片机都是工作在+5V，有的低 电压单片机的工作电压为3.3V，有的甚至更低）。而在直流 电源中，一般会有正电源和地两根线。单片机的接+5V的引
脚为40引脚VCC，而接地引脚为20引脚GND。
二、单片机系统的基本外设 键盘电路
本系统板采用动态显示的原理设计，电路如下： 其中JP2为数码管电源跳线，使用数码管时，必 须用跳线帽将其短路。Q2-Q9为PNP型扩流三 极管，为每位数码管公共端提供约80mA的电源。 R4-R11为三极管的基极偏流电阻，当B0-B7 端电压低于4.3V时，PNP管导通，为数码管提 供公共电压。74HC573为锁存器，功能在上一 章已经说明，在此不再赘述。74HC138为3-8 译码器，当一个选通端（E3）为高电平，另两个 选通端（E1)和/(E2)）为低电平时，可将地址 端（A0、A1、A2）的二进制编码在一个对应的 输出端以低电平译出。

51最小系统模块
（红色字体为网络标号，标有相同网络标号的引线要连接在一起。

）
将四组I/0口用八针排针引出，方便后续实验的引出使用。

由于P0口没有内部上拉电阻（有时候会驱动不足），所以可以使用一个1K的排阻做上拉电阻，排阻有字的一头白点下对应的引脚接入单片机的40脚（VCC），排阻的其余八个引脚分别接入PO口。

另外，建议在电源（VCC GND）输入端接两组两针排线方便以后实验中将电源从最小系统引到其他模块。

LLS：实践部内下的。

复位电路电阻可用100 1K 电容4.7uf组合（可参考课本P37证明可用）
都是排针，（也可以是专门的两针头）可多接几个，为其他模块供电，后面模块数量不止一个。

芯片用AT89S51可支持在线编程。

LED灯可不接在最小系统模块里。

单独起来用。

用1K电阻的接法（圈是排针的脚）
先不接排阻，留个位置以后器件补上后直接接到后面。

2.3单片机最小系统
要使单片机工作起来，最基本的电路的构成为
图2-3-1 AT89S52最小工作系统
1、电源电路：
AT89S51单片机的工作电压范围：4.0V—5.5V，所以通常给单片机外接5V直流电源。

连接方式为VCC(40脚）：接电源+5V端VSS(20脚）：接电源地端。

本设计方案采用外接12V直流电源，然后通过使用7805稳压芯片，输出5V直流电源，给单片机及其它电路供电。

电源电路如
图2-3-2 电源系统
2、时钟电路：
单片机工作的时间基准，决定单片机工作速度。

时钟电路就是振荡电路，向单片机提供一个正弦波信号作为基准，决定单片机的执行速度。

AT89S51单片机时钟频率范围：0 — 33MHz。

时钟电路连接方式为
图2-3-3 时钟电路
3、复位电路：
确定单片机工作的起始状态，完成单片机的启动过程。

单片机接通电源时产生复位信号，完成单片机启动，确定单片机起始工作状态。

手动按键产生复位信号，完成单片机启动，确定单片机的初始状态。

通常在单片机工作出现混乱或“死机”时，使用手动复位可实现单片机“重启”。

图2-3-4 时钟电路
4、EA/VP(31脚）接+5V
如EA端为高电平（接Vcc端），CPU则执行内部程序存储器的指令。

实验5 制作单片机最小系统PCB【目标】1．会利用向导规划电路板。

2．会修改元器件参数，比如引脚位置、封装等。

3．会对PCB板进行DRC操作和排除违规错误【练习】图5.1是单片机最小系统原理图，该系统包含了最简单的电源及保护电路、振荡电路、复位电路、发光二极管指示电路、ISP在线编程电路和一个40脚插针。

其中40脚插针将单片机的各路信号引出，可以扩展不同的应用电路。

本实验要求制作大小为3200mil X 2800mil的双面电路板，电源、地线宽度设置为30mil，其它线宽10mil。

电路中各元器件及其封装如表5.1所示。

图5.1单片机最小系统表5.1 单片机最小系统电路元件及其封装一览表序号库元器件名注释/参数值元器件封装所在库C1 Cap Plo1 10uF CAPPR1.5-4X5 Miscllaneous Devices.IntLibC2 Cap 30pF RAD-0.2 Miscllaneous Devices.IntLibC3 Cap 30pF RAD-0.2 Miscllaneous Devices.IntLibC4 Cap 0.01uF RAD-0.2 Miscllaneous Devices.IntLibC5 Cap Plo1 10uF CAPPR2-5X6.8 Miscllaneous Devices.IntLibR1 Res2 300 AXIAL-0.3 Miscllaneous Devices.IntLibR2 Res2 10K AXIAL-0.3 Miscllaneous Devices.IntLib VD1 LED1 LED LED-1 Miscllaneous Devices.IntLib VD2 Diode 1N4007 1N4007 DIODE-0.4 Miscllaneous Devices.IntLibU1 DS83C520-MCL DS83C520-MCL DIP-40B Dallas Microcontroller 8 - Bit.IntLib S1 SW-PB SW-PB SPST-2 Miscllaneous Devices.IntLibY1 XTAL XTAL BCY-W2/D3.1 Miscllaneous Devices.IntLibJP1 Header 6 Header 6 HDR1X6 Miscllaneous Connectors.IntLib JP2 Header 2 Header 2 HDR1X2 Miscllaneous Connectors.IntLib JP3 Connector 40 Connector 40 HDR2X20 Miscllaneous Connectors.IntLib【步骤】1．新建工程，绘制原理图文件如果不知道原理图中的元器件在哪个库，或者不会使用加载库操作，可以直接使用“查询”功能查找元器件，但要注意必须将查询范围改为“路径中的库”，路径必须定位到自己电脑上DXP2004安装文件夹中的Library。

单片机最小系统姓名：刘美玲班级：通信0802班摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

单片机最小系统是在以51单片机为基础上扩展，使其能更方便地运用于测试系统中。

本设计主要在51单片机上扩展I/O口，扩展定时器定时范围，扩展键盘显示接口并写好底层程序。

关键词：最小系统，扩展，STC89C51, I/O接口AbstractWith the infiltration in the social field of the computer in recent years, the application of the one-chip computer is moving towards deepening constantly, drive tradition is it measure crescent benefit to upgrade day to control at the same time. In measuring in real time and automatically controlled one-chip computer application system, the one-chip computer often uses as a key part, only one-chip computer respect knowledge is not enough, should also follow the structure of the concrete hardware , and direct against and use the software of target’s characteristic to combine concretly, in order to do perfectly.The smallest system one chip computer is in expands at the base of MCS-51 one chip computer. Make it used more convient in the test system. this design mainly expands I/O in the take 51 on chip computer, expands the timer fixed time scope, expands the keyboard to demonstrate the connection and writes the first floor procedure.Keyword：minimum system,expand,STC89C52, I/O目录1．绪论 (5)2．单片机概述 (6)2.1 什么是单片机 (6)2.2 单片机的发展简史 (6)2.3 单片机的特点 (7)2.4 单片机的应用领域 (8)2.5 主流单片机简介 (10)3．单片机系统的结构 (12)3.1 单片机的内部结构 (12)3.2 单片机的引脚功能 (12)4．单片机最小系统 (14)4.1 单片机最小系统介绍 (14)4.1.1 电源供电模块 (14)4.1.2 复位电路 (15)4.1.3 振荡电路 (16)4.2 单片机最小系统扩展部分 (17)4.2.1 LED电路 (17)4.2.2 蜂鸣器电路 (19)4.2.3 系统的数码管电路 (21)4.2.4 系统的键盘电路 (24)4.2.5 A/D电路 (33)4.2.6 D/A电路 (37)4.2.7 系统串行通信电路 (41)5．USB转TTL电路 (44)5.1 USB转TTL电路介绍 (44)6．工具软件介绍 (47)6.1 Keil C51软件介绍 (47)6.1.1 Keil C51概述 (47)6.1.2 Keil µVision2集成开发环境介绍 (47)6.1.3 Keil µVision2集成开发环境的界面................... 错误！未定义书签。

单片机课程设计实验报告（仅供参考）单片机最小系统姓名：系别：专业：1、目的要求目的：通过对单片机最小系统的研究，掌握单片机各引脚功能，理解单片机工作过程及原理，以及与各种外部扩展器件的连接，能够自己运用单片机来解决实际问题。

要求：搭建51单片机最小系统，用LED闪烁验证。

实现串口通信。

搭建LED数码管多位动态显示电路，并用程序验证。

编写外部中断INT0的中断服务程序，单片机持续发送串口信息，每来一次中断翻转LED灯。

利用已经做过的中断、数码管实验，实现按键次数累加，并在数码管上显示。

2、设计过程用LED闪烁验证51单片机最小系统的电路数码管多位动态显示电路3、程序代码最小系统：/*------------------------------------------------------------------------------HELLO.CCopyright 1995-1999 Keil Software, Inc.------------------------------------------------------------------------------*/#include <REG52.H> /* special function register declarations *//* for the intended 8051 derivative */#include <stdio.h> /* prototype declarations for I/O functions */#ifdef MONITOR51 /* Debugging with Monitor-51 needs */char code reserve [3] _at_ 0x23; /* space for serial interrupt if */#endif /* Stop Exection with Serial Intr. *//* is enabled */void delay(){ int t;for(t=0;t<0x5000;t++);}/*------------------------------------------------The main C function. Program execution startshere after stack initialization.------------------------------------------------*/void main (void) {while (1) {P1 ^= 0x80; /* Toggle P1.0 each time we print */delay();}}四位数码管：/*========7段数码管实验=========*/#include "reg51.h"code unsigned charledtab[]={0X3F,0X6,0X5B,0X4F,0X66,0X6D,0X7D,0X7,0X7 F,0X6F};/*0~9的段码*/ sbit s0=P2^3;sbit s1=P2^4;sbit s2=P2^5;sbit s3=P2^6;unsigned char ge;unsigned char shi;unsigned char bai;unsigned char qian;void delay(){ int t;for(t=0;t<0x100;t++);}void scan(){ge=4;shi=6;bai=7;qian=2;s0=1;P0=~(ledtab[qian]); /*将段码输出*/ delay();s0=0;s1=1;P0=~(ledtab[bai]); /*将段码输出*/ delay();s1=0;s2=1;P0=~(ledtab[shi]); /*将段码输出*/ delay();s2=0;s3=1;P0=~(ledtab[ge]); /*将段码输出*/ delay();s3=0;}main(){for(;;)scan();}4、心得体会：单片机最小系统经过我一段时间的调试，终于能够达到预定的功能，虽然只是简单的调试，但从中我也接触了不少的关于单片机的知识。

单片机最小系统设计✧单片机最小系统部分●AT89C52的结构特点及引脚特●硬件框图✧键盘部分✧电源部分●固定电源●可调电源（5—12V）✧软件编程✧单片机最小系统部分●AT89C52的结构特点及引脚特性：为40 脚双列直插封装的8 位通用微处理器，采用工业标准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚调整时的功能控制。

功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。

各引脚特性：1.P0 口P0 口是一组8 位漏极开路型双向I/O 口，也即地址/数据总线复用口。

作为输出口用时，每位能吸收电流的2.P1 口P1 是一个带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P1 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑3.P2 口P2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻辑4.P3 口P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。

P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL 逻5.RST复位输入。

当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。

6.ALE/PROG当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8 位字节。

一般情况下，ALE 仍以时钟振荡频率的1/6 输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。

要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE 脉冲。

对Flash 存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。

如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH 单元的D0 位置位，可禁止ALE 操作。

该位置位后，只有一条MOVX 和MOVC指令才能将A LE 激活。

此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE 禁止位无效。

4.2 单片机最小系统模块4.2.1 设计目的及任务单片机最小系统一般应该包括单片机、时钟电路、复位电路等几部分。

设计目的：了解单片机最小系统的构成；理解构成单片机最小系统的各部分的作用；熟悉 P0口的内部结构和实际应用中提高负载能力的方法。

设计任务：用 STC89C58RD+设计一个带复位电路和外部晶振的单片机最小系统。

功能指标：晶振频率 11.059MHz，使 P0口具有较强的负载能力，且有地址所存功能。

设计要求：所设计的单片机最小系统应满足EDP 实验仪系统设计要求，并能与整个系统有效结合。

以下是一个单片机最小系统的设计范例及其相应电路的讲解，仅供参考。

4.2.1 单片机最小系统的组成所谓系统就是可以独立实现某些特定功能的一个产品。

如果功能相对简单，使用的MCU的资源足够，那么一个 MCU带一点非常少的辅助元件就可以实现一个最小系统。

STC 89C58RD+内部有32K的Flash程序存储器，有 1280B的 RAM，所以在最小系统中，只需加上时钟电路和复位电路就可以构成一个简单的系统。

STC 89C58RD+芯片内部有一个高增益反相放大器构成内部自激振荡电路，其输入端为芯片引脚 XT AL1（19），其输出端为引脚 XT AL2（18）。

STC 89C58RD+的振荡电路有以下两种形式。

1）、内部时钟方式在 XTAL1和 XTAL2之间跨接晶体振荡器和微调电容，组成并联谐振电路，构成稳定的自激振荡器，如图 4.3.1所示，晶体振荡器的振荡频率决定单片机的时钟频率。

1图 4.3.1 89C58RD+的内部时钟电路2）、外部时钟方式在由多片单片机组成的系统中，为了各单片机之间时钟信号的同步，应当引入惟一的公用外部脉冲信号作为各单片机的振荡脉冲。

这时，外部的脉冲信号是经 XTAL2引脚注入，如图 4.2.2所示。

89C58RD1 XTAL2图 4.2.2 89C58RD+外部时钟方式常见的复位电路有下列三种形式，如图 4.2.3所示。