單片機(jī)最小系統(tǒng)組成與I/O輸出控制

單片機(jī)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的技術(shù)，很多初學(xué)者在學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)開發(fā)的時(shí)候往往一頭霧水，不知何從下手。為此，筆者結(jié)合自己使用單片機(jī)多年的經(jīng)驗(yàn)，特意設(shè)計(jì)了單片機(jī)開發(fā)所需的Study-c 整機(jī)和硬件套件，并結(jié)合套件精心編寫了單片機(jī)從入門到精通系列教程。通過講述單片機(jī)原理、電路設(shè)計(jì)、應(yīng)用開發(fā)軟件工具、編寫實(shí)驗(yàn)實(shí)例讓讀者全面接觸單片機(jī)技術(shù)。教程編排上由淺入深，循序漸進(jìn)，內(nèi)容力求完整、實(shí)用、趣味并存，使讀者在輕松愉快的學(xué)習(xí)過程中逐步提高單片機(jī)軟硬件綜合設(shè)計(jì)水平。

一、內(nèi)容提要

本講主要向大家介紹51 系列單片機(jī)的最小系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)并通過編寫程序來實(shí)現(xiàn)對(duì)單片機(jī)IO 口的輸出控制。以點(diǎn)亮外部連接的LED（發(fā)光二極管）為例，簡(jiǎn)要的介紹單片機(jī)的原理、最小系統(tǒng)的組成，并通過簡(jiǎn)單的C51 程序設(shè)計(jì)來講述編譯軟件Keil的使用并下載Hex 文件燒寫單片機(jī)。

二、原理簡(jiǎn)介

在了解原理之前， 首先讓我們思考一個(gè)問題，什么是單片機(jī)， 單片機(jī)有什么用？ 這是一個(gè)有意思的問題，因?yàn)槿魏稳硕疾荒芙o出一個(gè)被大家都認(rèn)可的概念，那到底什么是單片機(jī)呢？ 普遍來說， 單片機(jī)又稱單片微控制器， 是在一塊芯片中集成了CPU（ 中央處理器）、RAM（ 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器）、ROM（ 程序存儲(chǔ)器）、定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器和多種功能的I/O（ 輸入/ 輸出） 接口等一臺(tái)計(jì)算機(jī)所需要的基本功能部件，從而可以完成復(fù)雜的運(yùn)算、邏輯控制、通信等功能。在這里，我們沒必要去找到明確的概念來解析什么是單片機(jī)，特別在使用C 語(yǔ)言編寫程序的時(shí)，不用太多的去了解單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及運(yùn)行原理等。從應(yīng)用的角度來說，通過從簡(jiǎn)單的程序入手，慢慢的熟悉然后逐步深入精通單片機(jī)。

在簡(jiǎn)單了解了什么是單片機(jī)之后，然后我們來構(gòu)建單片機(jī)的最小系統(tǒng)，單片機(jī)的最小系統(tǒng)就是讓單片機(jī)能正常工作并發(fā)揮其功能時(shí)所必須的組成部分，也可理解為是用最少的元件組成的單片機(jī)可以工作的系統(tǒng)。對(duì)51 系列單片機(jī)來說， 最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括： 單片機(jī)、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、輸入/ 輸出設(shè)備等（見圖1）。

圖1 單片機(jī)最小系統(tǒng)框圖

三、電路詳解

依據(jù)上文的內(nèi)容，設(shè)計(jì)51 系列單片機(jī)最小系統(tǒng)見圖2。

圖2 51系列單片機(jī)最小系統(tǒng)