單片機(jī)要正常工作的必須電路

1、單片機(jī)的電源電路

任何電子元器件的正常工作都離不開電源，單片機(jī)的供電電源常用的有5V和3.3V。51單片機(jī)多以5V供電為主，STM32單片機(jī)、MSP430單片機(jī)多以3.3V供電為主。單片機(jī)的電源電路多以LDO方案為主，因?yàn)長DO的外設(shè)電路簡(jiǎn)單、紋波較小。比如最常用的AMS1117電源芯片。該芯片具有固定輸出版本和可調(diào)輸出版本，3.3V固定輸出版本的電路如下圖所示。

2、單片機(jī)的晶振電路

單片機(jī)在執(zhí)行程序時(shí)，是以指令周期為基礎(chǔ)的，指令周期來源于時(shí)鐘頻率，而時(shí)鐘頻率是由晶振提供的。說晶振是單片機(jī)的心臟毫不為過，單片機(jī)的晶振有外部晶振和內(nèi)部晶振之分。內(nèi)部晶振頻率低、精度差僅適用于對(duì)精度要求不高的場(chǎng)合。如果對(duì)晶振的精度要求比較高，則需要使用外部晶振。

外部晶振分為無源晶振和有源晶振。常見的HC-49S系列晶振就是無源晶振，需要外加兩顆電容起振，外部晶振的電路如下圖所示。

有源晶振多以四個(gè)引腳為主，需要供電，精度比無源晶振要高，不需要外接負(fù)載電容。無源晶振內(nèi)部沒有整形濾波電路，輸出信號(hào)為正弦波，而有源晶振內(nèi)部有整形濾波電路輸出讀書為方波。溫補(bǔ)晶振和恒溫晶振就是精度非常高的有源晶振。

3、單片機(jī)的復(fù)位電路

這里我們介紹的復(fù)位電路，主要是指上電復(fù)位電路，即在上電瞬間完成復(fù)位，復(fù)位完成后單片機(jī)正常執(zhí)行程序。上電復(fù)位電路有高電平復(fù)位和低電平復(fù)位之分，51單片機(jī)是高電平復(fù)位，STM32單片機(jī)是低電平復(fù)位。上電復(fù)位電路是采用RC電路來實(shí)現(xiàn)的，復(fù)位時(shí)間為幾個(gè)機(jī)器周期時(shí)間非常短。

高電平復(fù)位電路以及復(fù)位曲線如下圖所示。

在上電瞬間，電容兩端的電壓不會(huì)發(fā)生突變，電容看作短路，那復(fù)位端是高電平，單片機(jī)完成復(fù)位，之后電容開始放電，直至復(fù)位端為低電平。低電平復(fù)位電路和復(fù)位曲線如下圖所示。

在上電瞬間，電容看作短路，復(fù)位端是低電平，隨后電容開始充電，直至復(fù)位端為高電平，單片機(jī)開始正常執(zhí)行程序。

技巧：電容在哪側(cè)就是什么復(fù)位，如電容在VCC側(cè)就是高電平復(fù)位。