什么是单片机最小系统?

news2024/11/23 17:17:26

大家好,我是山羊君Goat。

对于单片机来说,它是一种电子编程器件,可以实现很多多样的功能,常见的单品机有51,STM32等等。

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单片机(single-chip Microcomputer),是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路的技术,通常会包含中央处理器CPU,随机存储器RAM,只读存储器ROM,多种I/O口和中断系统等等功能。

可以看到,单片机由不同的组成成分,那么问题来了,什么是单片机的最小系统,或者换句话说,有了至少有哪些成分,一个电路板才能被称为是一个单片机。

这就跟面向对象的编程语言一样,会有一种鸭子类型,当一个对象属性像鸭子,行为方法也像鸭子一样,那就可以认为它也是一个鸭子类型。

Python鸭子类型:”当看到一只鸟走起来像鸭子,游泳起来像鸭子,叫起来也像鸭子,那么这只鸟就能够被称为鸭子。“

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而对于单片机,它的最小系统必须包含的有这些:单片机,晶振电路,复位电路。可以用这些最少的元件组成可以正常工作的系统。

单片机:

就是主控器件,是中央处理器,负责管理整个系统的工作,通常会有很多引脚,包括Reset信号,数据传输引脚等I/O引脚,GND,定时器/计数器等等。

复位电路:

就好比电脑的重启部分,当程序在使用过程中出现死机,就可以利用复位电路实现重启,重新运行系统,系统重头开始执行。通常与RST引脚相连。

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复位电路通常会与单片机中的”看门狗“共同作用,当看门狗监测到程序主体运行不正常,就会发信号让单片机的主体程序复位,进而起到保护系统主体的作用。

晶振电路:

一般可以产生特定频率的时钟信号,是一些信号传输的CLK信号,可以作为时间参考值来保证数据的正常传输,系统的正常运行。通常晶振应用在电路系统中,有利于电路各部分保持同步,如果没有晶振,部分微处理器芯片将不能正常工作。晶振电路也有分外部和内部,单片机内部自带了晶振就是内部晶振,外接的晶振就是外部晶振。

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除此之外,如果严格意义上来说,对于最小的单片机系统,还需要包含一个东西,就是供电的电源,没有电源的话,单片机也不可能正常工作,所以电源也可以算做单片机最小系统工作中的一个组成部分。

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