Какова минимальная система одночипового микрокомпьютера

Для микрокомпьютера с одним чипом серии 51 минимальная система обычно должна включать: микрокомпьютер с одним чипом, схему кварцевого генератора и схему сброса. Ниже приведена минимальная принципиальная схема системы из 51 однокристального микрокомпьютера.

Объяснить

Цепь сброса: она состоит из последовательного сопротивления конденсатора. Согласно рисунку и свойству «напряжение конденсатора не может внезапно измениться», когда система включена, первый контакт будет иметь высокий уровень, и продолжительность этого высокого уровня определяется значением RC цепи. Типичный микрокомпьютер с одним чипом 51 сбрасывается, когда высокий уровень на выводе RST сохраняется более двух машинных циклов. Следовательно, надежный сброс может быть гарантирован путем правильного сочетания значений RC. Общие учебники рекомендуют C брать 10u, а r брать 8,2k. Конечно, есть и другие методы. Принцип состоит в том, чтобы заставить комбинацию RC производить высокий уровень не менее 2 машинных циклов на первом выводе. Что касается количественных расчетов, вы можете обратиться к книгам, посвященным анализу цепей.

Схема кварцевого генератора: типичный кварцевый генератор составляет 11,0592 МГц (поскольку скорость 9600 бод и скорость 19200 бод могут быть получены точно, что используется для случаев с последовательной связью) / 12 МГц (для создания точного временного интервала уровня США, который удобен для синхронизации операция)

Одночиповый микрокомпьютер: один AT89S51/52 или другой одночиповый микрокомпьютер, совместимый с серией 51

Особое примечание: для контакта 31 (EA/VPP) при подключении высокого уровня MCU запускается с 0000H внутреннего ПЗУ после сброса; При подключении низкого уровня сброс выполняется напрямую с 0000H внешнего ПЗУ. Новичкам это легко не заметить.

Сброс схемы

Схема сброса MCU похожа на часть перезапуска компьютера. Когда компьютер выходит из строя при использовании, нажмите кнопку перезагрузки, и программа внутри компьютера запустится с нуля. Одночиповый микрокомпьютер такой же. Когда одночиповая микрокомпьютерная система работает и программа слетает из-за помех окружающей среды, нажмите кнопку сброса, и внутренняя программа будет выполнена автоматически с самого начала.

Схема сброса микрокомпьютера с одним чипом показана следующим образом.:

В книге представлено, что 51 микрокомпьютер с одним чипом может быть сброшен только путем подключения высокого уровня к выводу 9 на 2 мкс. Как реализуется этот процесс?

В одночиповой микрокомпьютерной системе система сбрасывается один раз при включении питания и запуске. При нажатии клавиши система снова перезагружается. Если ее нажать еще раз после отпускания, система перезагрузится. Следовательно, сбросом можно управлять в работающей системе посредством открытия и закрытия ключа.

Почему сбрасывается при запуске

На схеме емкость 10 мкФ, сопротивление 10 кОм. Таким образом, по формуле можно рассчитать, что время, необходимое для зарядки конденсатора до напряжения, в 0,7 раза превышающего напряжение источника питания (питание однокристального микрокомпьютера составляет 5 В, поэтому зарядка в 0,7 раза составляет 3,5 В), равно 10К. * 10 мкФ = 0,1 с.

Другими словами, в течение 0,1 с после запуска компьютера напряжение на обоих концах конденсатора увеличивается до 0,3,5 В. В это время напряжение на обоих концах резистора 10К уменьшается с 5 до 1,5В (сумма напряжений на всех участках последовательной цепи составляет общее напряжение). Следовательно, в течение 0,1 с напряжение, полученное на выводе RST, составляет 5 В ± 1,5 В. В 51 однокристальном микрокомпьютере с напряжением 5 В, работающем нормально, сигнал напряжения менее 1,5 В является сигналом низкого уровня, а сигнал напряжения более 1,5 В является сигналом высокого уровня. Таким образом, система MCU автоматически сбрасывается в течение 0,1 с после запуска (время получения сигнала высокого уровня на выводе RST составляет около 0,1 с).

Почему он сбрасывается при нажатии клавиши

После запуска MCU на 0,1 с напряжение на обоих концах конденсатора C непрерывно заряжается до 5 В. В это время напряжение на обоих концах резистора 10K близко к 0 В, а RST находится на низком уровне, поэтому система работает нормально. При нажатии клавиши переключатель включается. В это время на обоих концах конденсатора образуется цепь, и конденсатор замыкается накоротко. Поэтому в процессе нажатия клавиши конденсатор начинает сбрасывать заряд перед зарядкой. Со временем напряжение конденсатора изменяется от 5В до 1,5В и даже меньше в течение 0,1с. Согласно последовательной схеме напряжение представляет собой сумму всех частей, в это время напряжение на обоих концах резистора 10K составляет 3,5 В или даже больше, поэтому вывод RST снова получает высокий уровень. Одночиповая микрокомпьютерная система автоматически перезагружается.

Сводка

1. Принцип схемы сброса заключается в том, что на первый контакт одночипового микрокомпьютера поступает сигнал уровня выше 2 мкс. Пока время заряда и разряда конденсатора превышает 2 мкс, может быть реализован сброс, поэтому значение емкости в цепи может быть изменено.

2. Нажмите клавишу, чтобы сбросить систему, которая вызвана конденсатором в коротком замыкании, высвобождая всю электрическую энергию и увеличивая напряжение на обоих концах сопротивления.

Внедрение минимальной системной схемы из 51 однокристального микрокомпьютера.

1.51 полярная емкость C1 минимальной схемы системного сброса микрокомпьютера с одним чипом напрямую влияет на время сброса микрокомпьютера с одним чипом. Обычно используется 10 30 мкФ. Чем больше минимальная системная емкость 51 одночипового микрокомпьютера, тем короче требуется время сброса.

2.51 минимальный системный кварцевый генератор Y1 микрокомпьютера с одним чипом также может использовать частоту 6 МГц или 11,0592 МГц. В нормальных рабочих условиях можно использовать кварцевый генератор с более высокой частотой. Частота колебаний минимального системного кварцевого генератора 51 одночипового микрокомпьютера напрямую влияет на скорость обработки одночипового микрокомпьютера. Чем больше частота, тем выше скорость обработки.

3.51 минимальная пусковая емкость системы C2 и C3 одночипового микрокомпьютера обычно составляет 15 33 пф, и чем ближе емкость к кварцевому генератору, тем лучше кварцевый генератор к однокристальному микрокомпьютеру. Порт P0 является выходом с открытым стоком. Когда он используется в качестве выходного порта, необходимо добавить сопротивление тяге, и значение сопротивления обычно составляет 10 кОм.

При установленном режиме таймера добавление 1 счетчика считает внутренние машинные циклы (один машинный цикл равен 12 циклам колебаний, то есть частота счета составляет 1/12 частоты колебаний кварца). Значение счетчика n, умноженное на машинный цикл tcy, представляет собой время синхронизации t.

Когда установлен режим счетчика, импульс счета внешних событий вводится в счетчик через вывод t0 или T1. Уровни выводов t0 и T1 опрашиваются в течение s5p2 каждого машинного цикла. Когда в одном цикле производится выборка входного сигнала высокого уровня, а в следующем цикле — низкого, счетчик увеличивается на 1, и обновленное значение счетчика загружается в счетчик в течение s3p1 следующего машинного цикла. Поскольку для обнаружения спадающего фронта от 1 до 0 требуется 2 машинных цикла, уровень дискретизации требуется для поддержания по крайней мере одного машинного цикла. Когда частота кварцевого генератора составляет 12 МГц, максимальная частота счета не должна превышать 1/2 МГц, то есть период импульса счета должен быть больше 2 мс.