51单片机

单片机

单片机是一种将中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出接口等集成在一个芯片上的微型计算机,它具有体积小、价格便宜、易于编程等特点,广泛应用于家用电器的智能控制模块,无人售卖系统、医疗设备中的监测系统等

51单片机

51单片机(或称8051单片机)原是指1980年由Intel公司推出的一种8位微控制器系列,现在更多的指实现了8051指令集(单片机的“语言”)的一系列单片机。

STC89C52RC

这里主要介绍STC89C52RC-40I-LOFP44,其内部同样采用了8051指令集。
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两种封装

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引脚功能

  • 电源引脚:Vcc、Gnd
    • 用于为单片机供电
  • 复位引脚:RST
    • 用于将单片机恢复到初始状态,以便重新运行程序,相当于电脑的重启功能
  • 时钟引脚:XTAL1、XTAL2
    • 用于连接时钟源,为单片机提供时钟信号
  • 通用输入输出引脚(GPIO,GeneralPurposeInput/Output)
    • P0(P0.0——P0.7)
    • P1(P1.0——P1.7)
    • P2(P2.0——P2.7)
    • P3(P3.0——P3.7)
    • P4(P4.0——P4.6)
    • 可以被程序员配置为输入或输出,用于连接和控制外部设备。
    • 与其他引脚(如时钟、电源等引脚)相比,GPIO引脚的主要特点是通用性,可以根据应用的需求进行灵活配置。
    • GPIO引脚只有高低两种电平。
  • 有些引脚除了用作GPIO,还有其他特殊功能,例如39号引脚(INT3/P4.2),这样的引脚称为复用
    引脚。

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最小系统

51单片机最小系统就像一个电脑工作最基本要求

电源

和电脑电源一样,起到供电作用

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  • 100nF电容
    • 滤除高频噪声:单片机工作时,其电源线上可能会产生高频噪声。这些噪声如果未经处理,可能会干扰单片机的正常工作。100nF的电容具有较高的自谐振频率,能够有效地滤除这些高频噪声,为单片机提供一个相对干净的电源环境。
    • 储能与快速响应:当单片机或其连接的负载需要瞬时大电流时,100nF的电容能够迅速提供所需的电流,从而减小电源平面的电压波动,确保单片机的稳定运行。
  • 10μF电容(大容量滤波电容):
    • 滤除低频噪声:与100nF电容相比,10μF电容具有更大的容量,能够滤除电源线上的低频噪声。这有助于进一步稳定单片机的电源电压,减少因电源波动而引起的故障。
    • 平滑直流电压:大容量电容能够平滑直流电压中的波动,确保单片机获得稳定的直流供电。这对于保证单片机的稳定性和可靠性至关重要。

复位电路

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晶振电路

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