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单片机电路原理附维修检测

时间:2018-08-22 20:05来源:海猎人
  单片机电路
 
  单片机组成的系统在维修中趋于常见,变频器、PLC、智能仪器仪表等工控常见设备,其控制核心就是单片机。了解熟悉了单片机系统的工作原理,在维修中就可采用一些有针对性的方法和策略,做到事半功倍。下面从一款常用的51系列单片机人手来了解单片机的工作过程。
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  图3.57是由AT89S52组成的单片机最小系统
 
  ①    单片机工作需要保证稳定正常的工作电压,通常有使用5V电源或3.3V电源的单片机。此单片机使用5V电源,40脚接5V,20脚接0V。
 
  ②    单片机工作需要时钟信号,程序按照一定的步调执行,时钟信号的频率按照单片机的具体特点和应用的具体要求给定。此单片机外接晶体振荡器和电容,得到22.1184MHz的时钟信号。
 
  ③    单片机必须有一个复位信号来复位,使得内部各功能器件从“起点”开始工作,这样就不会出现乱套。复位信号取决于单片机的特点,保持多少个时钟脉冲的高电平或低电平。此单片机是高电平复位,复位脚RST接一个电容到VCC,接一个电阻到地。复位的原理是:接通电源的瞬间,因为电容上的电压不能突变,RST相当于对VCC短路,处于高电平状态,随着C1和R1回路给电容的充电,C1两端电压逐渐升高,使得RST变为低电平,C1和R1的选值在某个范围就可以满足复位条件。
 
  电源、时钟、复位是满足单片机正常工作的三个必要条件。复位以后单片机怎么做、做什么,那就交给软件来完成。
 
  软件放在哪里?
 
  放在程序存储器内。
 
  程序存储器在单片机的什么部位?
 
  内部不带ROM的或内部ROM不够用的,要到片外去找;片内有ROM且够用的,那就片内找。
 
  程序是怎么进去的?
 
  通过程序烧写器,或连接单片机和电脑的某种通信接口来录人程序。
 
  此外,我们还看到单片机包含的I/O端口,某些端口既可以做输出,又可以做输人,有些端口还是复用的,如计时器端口、串行通信端口、中断人口等,端口的具体功能可由单片机程序来控制。有些输出端口是集电极或漏极开路的,输出需接上拉电阻。
 
  总之,单片机虽种类繁多,千变万化,其基本结构也不外乎以上内容,其他无非就是在基本内容上的优化,及配合实际应用来配置端口和外设接法。例如复位,除了简单的阻容复位,还有用到专用复位芯片的,通过复位芯片监测电源电压情况,并正确给定复位信号。时钟信号,也有使用有源晶振,或芯片内部自带振荡电路。通信也有自带各种通信接口的。程序的存储有在片外的,也有在片内的,片内的又有一次性编程的和可重新编程的。根据数据位数又有4位、8位、16位、32位单片机等。各种型号单片机都可以找到厂家提供的数据手册datasheet,可以通过查阅这些数据手册来详细了解该型单片机的结构、应用方法,从而明确维修工作的方向。
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