单片机最小系统是什么 单片机最小系统工作原理

单片机最小系统，也叫做单片机最小应用系统，是指用最少的原件组成单片机可以工作的系统。单片机最小系统的三要素就是电源、晶振、复位电路。

单片机的最小系统简述

单片机最小系统，或者称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。

对51系列单片机来说，最小系统一般应该包括：单片机、晶振电路、复位电路。

单片机最小系统

复位电路的工作原理

在书本上有介绍，51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2US就可以实现，那这个过程是如何实现的呢？

在单片机系统中，系统上电启动的时候复位一次，当按键按下的时候系统再次复位，如果释放后再按下，系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。

复位电路的用途

单片机复位电路就好比电脑的重启部分，当电脑在使用中出现死机，按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。单片机也一样，当单片机系统在运行中，受到环境干扰出现程序跑飞的时候，按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。

开机的时候为什么为复位

在电路图中，电容的的大小是10uF，电阻的大小是10k。所以根据公式，可以算出电容充电到电源电压的0.7倍（单片机的电源是5V，所以充电到0.7倍即为3.5V），需要的时间是10K*10UF=0.1S。

也就是说在电脑启动的0.1S内，电容两端的电压时在0~3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5~1.5V减少（串联电路各处电压之和为总电压）。所以在0.1S内，RST引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号，而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内，单片机系统自动复位（RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右）。

按键按下的时候为什么会复位

在单片机启动0.1S后，电容C两端的电压持续充电为5V，这是时候10K电阻两端的电压接近于0V，RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候，开关导通，这个时候电容两端形成了一个回路，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移，电容的电压在0.1S内，从5V释放到变为了1.5V，甚至更小。根据串联电路电压为各处之和，这个时候10K电阻两端的电压为3.5V，甚至更大，所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。

单片机最小系统

第一部分：电源组(上图标记为1的部分)
40脚接电源5V，20脚接电源负极，在单片机里面，负极也可以叫GND或者”地”，我们在单片机的应用中，习惯说负极为”地”，上面GND就是英文ground的缩写，翻译过来就是"地"的意思．

第二部分：晶振组(上图标记为2的部分)
11.0592M晶振Y1与单片机的18，19脚并联，因为这两只脚，就是晶振工作的引脚．22p电容C2一端接18脚，一端接地．22p电容C3一端接19脚，一端接地．这两个电容，我们在10~30P之间选择都是可以的，主要作用是，过滤掉晶振部分的高频信号，让晶振工作的时候更加稳定．

第三部分：复位组(上图标记为2的部分)
10u电容C1正极接电源5V，C1负极接单片机的复位脚，第9脚．1K电阻R17一端接单片机的复位脚，第9脚，一端接地．就是通过这个10u和1k，就可以让单片机一供电时，单片机自动复位，从零开始执行程序，这个就是复位的概念．

第四部分：其它功能组(上图标记为4的部分)

这个脚是存储器使用选择脚，当这个脚接"地"时，那么告诉单片机选择外部存储器，当这个脚接"5V"时，说明单片机使用内部存储器．因为选择外部存储器，太浪费单片机仅有的资源，所以这一脚永远接电源5V(如上图所示)，使用单片机的内部存储器，如果内部存储器不够容量，最多选择更高级容量的单片机型号，就可以解决问题了．