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2020年04月02日 | 如何用51單片機點亮一盞LED燈

發布者:alpha12 來源: eefocus關鍵字:51單片機  LED燈  晶振 手機看文章 掃描二維碼
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首先應該了解51單片機最小系統:51最小系統也稱為51最小應用系統,是指用最少的元件組成的51單片機可以工作的系統。如圖2.1.1所示,51最小系統一般應該包括:單片機、晶振電路、復位電路。


晶振電路的原理及組成,作用:


在單片機系統里晶振的作用非常大,他結合單片機內部的電路,產生單片機所必須的時鐘頻率,單片機的一切指令的執行都是建立在這個基礎上的,晶振的提供的時鐘頻率越高,那單片機的運行速度也就越快。簡單地說,沒有晶振,就沒有時鐘周期,沒有時鐘周期,就無法執行程序代碼,單片機就無法工作。單片機工作時,是一條一條地從RoM中取指令,然后一步一步地執行。單片機訪問一次存儲器的時間,稱之為一個機器周期,這是一個時間基準。—個機器周期包括12時鐘周期。如果一個單選擇了12MHz晶振,它的時鐘周期是1/12us,它的一個機器周期是12×(1/12)us,也就是1us。


組成:晶振, 負載電容, 內部電路


原理:石英晶體振蕩器(簡稱晶振)通過震動給單片機提供時間,有了時間,就有了時序,就可以無差錯的跑程序, 一般51最小系統用的是12MHZ的晶振, 比內部時鐘6MHZ要精確許多。晶振用一種能把電能和機械能相互轉化的晶體在共振的狀態下工作,以提供穩定,精確的單頻振蕩。 就像給單片機帶上了時鐘。兩個30pF的電容。 起到起振和諧振作用。兩個電容的取值都是相同的,或者說相差不 大,如果相差太大,容易造成諧振的不平衡,容易造成停振或者干脆不起振。


有一個高增益反相放大器(即振蕩器),其輸入端為芯片引腳XTAL1,其輸出端為引腳XTAL2 。而在芯片的外部,XTAL1和XTAL2之間跨接晶體振蕩器和微調電容,從而構成一個穩定的自激振蕩器,這就是單片機的時鐘電路。


復位電路的原理及作用:


復位電路是一種用來使電路恢復到起始狀態的電路設備。一般情況:上電復位;在RST復位輸入引腳上接一電容至VCC端,下接一個電阻到地即可。


原理:在控制系統中的作用是啟動單片機開始工作。但在電源上電以及在正常工作時電壓異常或干擾時,電源會有一些不穩定的因素,為單片機工作的穩定性可能帶來嚴重的影響。因此,在電源上電時延時輸出給芯片輸出一復位信號。上復位電路另一個作用是,監視正常工作時電源電壓。若電源有異常則會進行強制復位。復位輸出腳輸出低電平需要持續三個(12/fc s)或者更多的指令周期,復位程序開始初始化芯片內部的初始狀態。等待接受輸入信號。


為什么必須使用低電頻點亮LED燈?


由于單片機的I/O口的結構決定了它灌電流能力較強,所以都采用低電平點亮led的方式。一般都采用低電平點亮LED,有一定的抗干擾作用。因為單片機的輸出能力有限,如果都讓管腳輸出高電平來驅動器件的話,即使有上拉電阻,還是會造成單片機運行狀態不穩定其實,采用低電平驅動LED,可以簡化單片機接口的設計,如果采用接口元件,則高電平驅動和低電平驅動是同樣的效果,另外,低電平驅動也簡化了控制代碼,避免了單片機上電復位時端口置高電平后對led的影響。


需注意:


程序中的while(1)語句去掉之后仍然可以執行操作的原因是因為:在后面的程序中已經有了LED=0,即規定了驅動LED燈的是低電頻


所以即使去掉了也可以執行。


在最后畫出了如下電路圖之后。在仿真軟件上protues確實可以點亮。但實際上這是不可以實現的。主要是因為在io端口EA為片外程序存儲器選擇輸入端。該引腳為低電平時,使用片外程序存儲器,為高電平時,使用片內程序存儲器。所以需要將這一端口街上電源。使其訪問片內的程序存儲器

關鍵字:51單片機  LED燈  晶振 引用地址:如何用51單片機點亮一盞LED燈

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