实验二 单片机最小系统设计
084775116 马丽丽
一、 实验目的
1. 掌握C8051F330单片机最小系统设计方法；
2. 进一步熟悉Keil uVision2 开发环境的使用；
3. 了解C语言程序设计和调试方法；
4. 熟悉C8051F优先权交叉开关译码器，掌握I/O口交叉开关设置和引脚配置；
5. 了解C8051F单片机内部和外部振荡器结构和配置方法。
二、 实验内容
1. C8051F330单片机最小系统设计、制作与调试；
2. C8051F330单片机片内振荡器配置；
3. I/O口交叉开关配置。为UART0、/INT0和/INT1分配端口引脚。将P1.2、 P1.3 和P1.4
配置为模拟输入；
4. 改变系统工作时钟频率，在P1.7输出一个矩形波，用示波器观察波形，并记录信号频率、
周期与脉宽。
三、 实验步骤
（一）电路板的焊制
1. 根据C8051F330最小系统电路参考图和C8051F330单片机引脚分布图焊接最小系统的电路板；两张图如下：
2. 焊接好后的电路板如下图：
焊接电路的材料为：
C8051F330芯片、
电容、电阻、
通用板、导线、
焊锡条、电烙铁、
按键、
JTAG
3. 焊接好电路后，接上3.3V的电压然后下载一个程序，通过观察是否下载的进去来判断电路板是否焊接正确。若下载成功电路板应该没问题。
（二）绘制方波程序流程图
1. 绘制改变系统时钟来改变方波周期的程序流程图如下；
2. 绘制通过定时器中断方式输出占空比可变的方波的程序流程图；（见下页）设置系统时钟
禁止看门狗
配置交叉开关
设置P1.7口变量初始值
延时函数
变量取反 进入死循环
（三）程序编写、下载、检查
！(两个程序步骤相似只是源代码不同，所以步骤只写一次了，源代码见附录)
毕业论文基于AT89C52单片机最小系统设计
摘 要 MCS-52单片机的内部虽已集成了很多资源,但这类单片机内部的各种资
源都是折中配置的,在实际许多应用中,基本型MSC-52单片机的资源显得缺乏,
针对这个问题,本文首先通过对主要部件方案论证,选取合理可用的部件,其次详述了通过对单片机进行扩展外围设计一个能满足广泛应用要求的单片机通用系
统,并重点介绍了单片机扩展原理,系统硬件原理图的设计过程与说明和软件的设计过程,同时也简要介绍了硬件制作工艺等环节。最后,通过硬件测试和软件调
试,该系统具有功能强,效率高等优点,符合大部分单片机应用设计要求并可投入
使用 关键词 MCS-52单片机,系统硬件原理图,单片机
Abstract MCS-52 microcontroller has integrated a lot of internal resources,
but such single-chip resources are the various configurations of
compromise, in many practical applications, the basic MSC-52 MCU resources it is lack of response to this problem, this paper first of all,
the main components of the program through the demonstration, select the components reasonably available, followed by details of the external
expansion of single-chip design of a widely used to meet the requirements
of general-purpose single-chip systems, and focuses on extension of the principle of the single-chip, system hardware schematic diagram and
基于STC89C52单⽚机最⼩系统的设计
基于STC89C52单⽚机最⼩系统的设计1 设计内容及要求
设计题⽬：基于STC89C52单⽚机最⼩系统的设计及制作。
设计要求：输⼊信号为传感器、电压、电流、开关等形式，单⽚机型号可以⾃⼰选择（51,128,430等），输出控制信号为模拟电压或者数字信号，控制对象可以是电机（直流电机，步进电机）、开关、显⽰器等。（注：可以采⽤单⽚机、传感器电路模块以及集成电路芯⽚制作。）
使⽤器材：感光板及常⽤PCB制版器材、常⽤电⼦装配⼯具、万⽤表、⽰波器及电⼦元器件（详见附录）。2 STC89C52单⽚机
2.1 STC89C52单⽚机简介
单⽚微型计算机简称单⽚机，是典型的嵌⼊式微控制器（Microcontroller Unit），常⽤英⽂字母的缩写MCU表⽰单⽚机，它最早是被⽤在⼯业控制领域。单⽚机由芯⽚内仅有CPU的专⽤处理器发展⽽来。最早的设计理念是通过将⼤量外围设备和CPU集成在⼀个芯⽚中，使计算机系统更⼩，更容易集成进复杂的⽽对体积要求严格的控制设备当中。⽤专业语⾔讲，单⽚机就是在⼀块硅⽚上集成了微处理器、存储器及各种输⼊/输出接⼝的芯⽚。2.2 单⽚机的特点
（1）⾼集成度，体积⼩，⾼可靠性
单⽚机将各功能部件集成在⼀块晶体芯⽚上，集成度很⾼，体积⾃然是最⼩的。芯⽚本⾝是按⼯业测控环境要求设计的，内部布线很短，其抗⼯业噪声性能优于⼀般通⽤的CPU。单⽚机程序指令，常数及表格等固体化在ROM中不易破坏，许多信号通道均在⼀个芯⽚内，故可靠性⾼。
（2）控制功能强
为了满⾜对控制对象的要求，单⽚机的指令系统均有极丰富的条件：分⽀转移能⼒、I/O⼝的逻辑操作机位处理能⼒，⾮常适⽤于专门的控制功能。
（3）低电压，低功耗，便于⽣产携带
为了便于⼴泛使⽤于便携式系统，许多单⽚机内的⼯作电压仅为 1.8V～3.6V，⼯作电流仅为数百微安。
（4）易扩展
⽚内具有计算机正常运⾏所需的部件。芯⽚外部有许多供扩展⽤的三总线及
单片机最小系统设计
单片机最小系统是指由单片机与外围电路构成的最小功能完整的系统。在单片机设计中，最小系统起到了连接单片机和外界外设的桥梁作用。本文将从电源、晶振、复位电路以及外设接口等方面详细讨论单片机最小系统的设计。
一、电源设计
在单片机系统中，合理的电源设计对于保证系统正常运行非常重要。通常情况下，单片机系统需要提供稳定的电压供给，并且需要考虑到不同功耗的模块之间的电源隔离。为了满足这些需求，可以使用稳压芯片对电源进行调整和稳定，同时添加滤波电容以保证电源的稳定性。
二、晶振电路设计
单片机系统需要一个可靠的时钟源来提供精确的计时功能。晶振电路是实现单片机时钟源的重要组成部分。一般来说，晶振电路由晶体振荡器和负载电容构成。在设计晶振电路时，需要注意选择合适的晶振频率以及相应的负载电容。
三、复位电路设计
复位电路是单片机系统中不可或缺的一部分，它能够在系统上电或异常情况下将单片机恢复到初始状态。常见的复位电路包括电源按键复位电路和复位电路。在设计复位电路时，需要考虑到稳定的复位电平、合适的延时电路以及可靠的触发条件。 四、外设接口设计
外设接口设计是单片机最小系统中的重要环节。通过合适的外设接口设计，可以实现单片机与外界设备的连接和通信。常见的外设接口包括串口、并口、I2C接口等。在设计外设接口时，需要充分考虑接口的稳定性、兼容性以及通信速率的要求。
五、系统调试与测试
在完成单片机最小系统的硬件设计后，需要进行系统的调试和测试。通过合理的调试和测试措施，可以保证系统的稳定性和可靠性。常见的调试工具包括示波器、逻辑分析仪等。通过这些工具，可以对单片机系统进行信号捕获、时序分析等操作，以确保系统的正常运行。
六、总结
单片机最小系统设计是单片机开发中的重要环节。通过合理的电源设计、晶振电路设计、复位电路设计以及外设接口设计，可以实现单片机与外界设备的连接和通信。在系统设计完成后，需要进行系统的调试和测试，以确保系统的稳定性和可靠性。单片机最小系统的设计需要综合考虑硬件结构、功能要求和成本效益等因素，以达到最佳的设计效果。
