單片機最小系統(tǒng)解析(電源、晶振和復位電路)
從這個過程上來看,我們加上這個電路,單片機系統(tǒng)上電后,RST 引腳會先保持一小段時間的高電平而后變成低電平,這個過程就是上電復位的過程。那這個“一小段時間”到底是多少才合適呢?每種單片機不完全一樣,51單片機手冊里寫的是持續(xù)時間不少于2個機器周期的時間。復位電壓值,每種單片機不完全一樣,我們按照通常值 0.7 VCC 作為復位電壓值,復位時間的計算過程比較復雜,我這里只給大家一個結論,時間 t=1.2 RC,我們用的 R 是4700歐,C 是0.0000001法,那么計算出 t 就是 0.000564秒,即 564 us,遠遠大于2個機器周期(2 us),在電路設計的時候一般留夠余量就行。
按鍵復位(即手動復位)有2個過程,按下按鍵之前,RST 的電壓是 0 V,當按下按鍵后電路導通,同時電容也會在瞬間進行放電,RST 電壓值變化為 4700 VCC/(4700+18),會處于高電平復位狀態(tài)。當松開按鍵后就和上電復位類似了,先是電容充電,后電流逐漸減小直到 RST 電壓變 0 V 的過程。我們按下按鍵的時間通常都會有幾百毫秒,這個時間足夠復位了。
按下按鍵的瞬間,電容兩端的 5 V 電壓(注意不是電源的 5 V 和 GND 之間)會被直接接通,此刻會有一個瞬間的大電流沖擊,會在局部范圍內產生電磁干擾,為了抑制這個大電流所引起的干擾,我們這里在電容放電回路中串入一個18歐的電阻來限流。
如果有的同學已經想開始 DIY 設計自己的電路板,那單片機的設計現在已經有了足夠的理論依據了,可以考慮嘗試了。基礎比較薄弱的同學先不要著急,繼續(xù)跟著往下學,把課程都學完了再動手操作也不遲,磨刀不誤砍柴工。
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