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  • 本文主要对51单片机时钟电路原理图进行了解析,下面一起来学习一下
  • 单片机时钟电路

    万次阅读 2019-08-15 08:08:00
    首先,单片机能正常工作的必要条件之一就是时钟电路,所以单片机就很需要晶振。  晶振,全称是石英晶体振荡器,是一种高精度和高稳定度的振荡器。通过一定的外接电路来,可以生成频率和峰值稳定的正弦波。而单片机...

     

    首先,单片机能正常工作的必要条件之一就是时钟电路,所以单片机就很需要晶振。

      晶振,全称是石英晶体振荡器,是一种高精度和高稳定度的振荡器。通过一定的外接电路来,可以生成频率和峰值稳定的正弦波。而单片机在运行的时候,需要一个脉冲信号,做为自己执行指令的触发信号,可以简单的想象为:单片机收到一个脉冲,就执行一次或多次指令。

    单片机工作时,是一条一条地从RoM中取指令,然后一步一步地执行。单片机访问一次存储器的时间,称之为一个机器周期,这是一个时间基准。—个机器周期包括12个时钟周期。如果一个单片机选择了12兆赫兹晶振,它的时钟周期是1/12us,它的一个机器周期是12×(1/12)us,也就是1us。

     MCS—51单片机的所有指令中,有一些完成得比较快,只要一个机器周期就行了,有一些完成得比较馒,得要2个机器周期,还有两条指令要4个机器周期才行。为了衡量指令执行时间的长短,又引入一个新的概念:指令周期。所谓指令周期就是指执行一条指令的时间。例如,当需要计算DJNZ指令完成所需要的时间时,首先必须要知道晶振的频率,设所用晶振为12兆赫兹,则一个机器周期就是1us。而DJNZ指令是双周期指令,所以执行一次要2us。如果该指令需要执行500次,正好1000us,也就是1ms。

      机器周期不仅对于指令执打有着重要的意义,而且机器周期也是单片机定时器和计数器的时间基准。例如一个单片机选择了12兆赫兹晶振,那么当定时器的数值加1时,实际经过的时间就是1us,这就是单片机的定时原理。

      晶振是给单片机提供工作信号脉冲的。这个脉冲就是单片机的工作速度。比如12兆晶振。单片机工作速度就是每秒12兆。单片机内部也有晶振。接外部晶振可以或得更稳定的频率.

    转载于:https://www.cnblogs.com/yuanqiangfei/p/11355758.html

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  • 01在MCS-51单片机片内有一个高增益的反相放大器,反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2,由该放大器构成的振荡电路和时钟电路一起构成了单片机的时钟方式。根据硬件电路的不同,单片机的时钟连接方式可分为内部...
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  • 本文主要对单片机时钟电路原理图进行了解析,希望对你的学习有所帮助。
  • 本文内容是关于单片机时钟电路程序的设计。
  • 这是基于51单片机时钟电路的原理图 对于喜欢单片机的朋友很有帮助
  • 自己上课做的实验,用51单片机实现时钟,用Proteus进行仿真。
  • 在MCS-51单片机片内有一个高增益的反相放大器,反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2,由该放大器构成的振荡电路和时钟电路一起构成了单片机的时钟方式。根据硬件电路的不同,单片机的时钟连接方式可分为内部...

    01
    在MCS-51单片机片内有一个高增益的反相放大器,反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2,由该放大器构成的振荡电路和时钟电路一起构成了单片机的时钟方式。根据硬件电路的不同,单片机的时钟连接方式可分为内部时钟方式和外部时钟方式,如下图所示。

    51单片机时钟电路图怎么设计?这7个时钟汇聚了所有,看看

    时钟电路:(a)内部方式时钟电路,(b)外接时钟电路

    在内部方式时钟电路中,必须在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容构成振荡电路,通常C1和C2一般取30pF,晶振的频率取值在1.2MHz~12MHz之间。对于外接时钟电路,要求XTAL1接地,XTAL2脚接外部时钟,对于外部时钟信号并无特殊要求,只要保证一定的脉冲宽度,时钟频率低于12MHz即可。

    晶体振荡器的振荡信号从XTAL2端送入内部时钟电路,它将该振荡信号二分频,产生一个两相时钟信号P1和P2供单片机使用。时钟信号的周期称为状态时间S,它是振荡周期的2倍,P1信号在每个状态的前半周期有效,在每个状态的后半周期P2信号有效。CPU就是以两相时钟P1和P2为基本节拍协调单片机各部分有效工作的。

    02

    51单片机时钟电路图怎么设计?这7个时钟汇聚了所有,看看

    MCS-51片内有一个高增益反相放大器,其输入端(XTAL1)和输出端(XTAL2)用于外接石英晶体和微调电容,构成振荡器,如图所示。电容C2和C3对频率有微调作用,电容容量的选择范围一般为30pF士10pF。振荡频率的选择范围为1.2~12MHz。

    在使用外部时钟时,8051的XTAL2用来输入外时钟信号,而XTAL1则接地。

    03

    51单片机时钟电路图怎么设计?这7个时钟汇聚了所有,看看

    上图为时钟电路的原理图。分为最小单片机系统、单片机复位电路、按键电路、数码管位选电路、数码管段选电路、数码管显示电路、蜂鸣器电路、温度采集电路。

    使用单片机的P2口进行数模的输出,P14、P15、P16与74HC138连接实现数码管位选,按键电路接入P10、P11、P12、P13四个I\O口,通过程序控制,扫描该四个引脚的信号实现时间的调节。蜂鸣器通过与三极管8550连接,最终接入P17,时间设定启动使其发声。温度传感器接入P3^7,将采集到的模拟信号转化为数字信号后传到单片机。

    04
    ATmega16单片机的时钟电路和输出I/O电路:

    51单片机时钟电路图怎么设计?这7个时钟汇聚了所有,看看

    05
    按键处理设置为:当有没键按下时,时钟正常运行;当按一次K1,时钟停止走动,按K2对秒进行调整;当K1按2次时,按K2对分进行调整;当K1按下3次时,按K2对小时进行调整,当按下4次K1时,校时完毕,时钟按设定的时间进行正常走时。

    当按1次K3进入闹钟设置界面,时钟继续进行走时,按K2对秒进行设置;当按2次K3,按K2对分进行设置;当按3次K3,按K2对秒进行设置;当按下4次K3时,闹钟设置完毕进入时钟显示界面。电路图如下:

    51单片机时钟电路图怎么设计?这7个时钟汇聚了所有,看看

    独立按键电路

    06
    单片机利用外部12MHZ晶振构成振荡电路作为时钟源,时钟电路的原理如下图。

    51单片机时钟电路图怎么设计?这7个时钟汇聚了所有,看看

    07

    51单片机时钟电路图怎么设计?这7个时钟汇聚了所有,看看

    P10控制调时分秒的哪一位,P11调时分秒的加,P12按下显示时间,P13按下显示闹铃,P14按下显示秒表,并且P14还是秒表的暂停和复位开关。

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  • 一般的单片机都要具备两个外围电路:时钟电路和复位电路 时钟电路 主要由一个晶振和两个电容组成。晶振的大小决定这单片机的时钟信号 (按我的理解就是:单片机编程时,同一个延时函数,晶振决定着它们的延时时间...

    一般的单片机都要具备两个外围电路:时钟电路和复位电路

    时钟电路
    主要由一个晶振和两个电容组成。晶振的大小决定这单片机的时钟信号
    (按我的理解就是:单片机编程时,同一个延时函数,晶振决定着它们的延时时间长短)

    复位电路
    分为上电复位和按键复位
    主要由一个电阻、一个电容,如果按键复位的话,就再加个微动开关就成。都是为了把电路初始化到一个确定的状态,一般来说,单片机复位电路作用是把一个例如状态机初始化到空状态,而在单片机内部,复位的时候单片机是把一些寄存器以及存储设备装入厂商预设的一个值。

    至于怎么连接,我就直接上图(仿真软件)
    在这里插入图片描述
    连接着单片机的XTAL1和XTAL2的是时钟电路,单片机实物两个引脚是在左侧第18和19两个引脚(左下倒数第2和第3)。

    连接着RST的是复位电路(上图是按键复位,如果上电复位可以直接把按键去掉就成),实物中RST在左侧第10个引脚。

    以上两个电路在任何项目中最好都接上。

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  • 51单片机时钟电路(LCD1602显示)完整源码与仿真,适用于51单片机初学者
  • 很好很完美的电路原理图,大家都来看看哈。通过本人长时间实验改造的结果,费了很大的力
  • 0101在MCS-51单片机片内有一个高增益的反相放大器,反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2,由该放大器构成的振荡电路和时钟电路一起构成了单片机的时钟方式...

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    01

    在MCS-51单片机片内有一个高增益的反相放大器,反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2,由该放大器构成的振荡电路和时钟电路一起构成了单片机的时钟方式。根据硬件电路的不同,单片机的时钟连接方式可分为内部时钟方式和外部时钟方式,如下图所示。


    640?wx_fmt=jpeg

    时钟电路:(a)内部方式时钟电路,(b)外接时钟电路


    在内部方式时钟电路中,必须在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容构成振荡电路,通常C1和C2一般取30pF,晶振的频率取值在1.2MHz~12MHz之间。对于外接时钟电路,要求XTAL1接地,XTAL2脚接外部时钟,对于外部时钟信号并无特殊要求,只要保证一定的脉冲宽度,时钟频率低于12MHz即可。


    晶体振荡器的振荡信号从XTAL2端送入内部时钟电路,它将该振荡信号二分频,产生一个两相时钟信号P1和P2供单片机使用。时钟信号的周期称为状态时间S,它是振荡周期的2倍,P1信号在每个状态的前半周期有效,在每个状态的后半周期P2信号有效。CPU就是以两相时钟P1和P2为基本节拍协调单片机各部分有效工作的。

    02


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    MCS-51片内有一个高增益反相放大器,其输入端(XTAL1)和输出端(XTAL2)用于外接石英晶体和微调电容,构成振荡器,如图所示。电容C2和C3对频率有微调作用,电容容量的选择范围一般为30pF士10pF。振荡频率的选择范围为1.2~12MHz。


    在使用外部时钟时,8051的XTAL2用来输入外时钟信号,而XTAL1则接地。

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    上图为时钟电路的原理图。分为最小单片机系统、单片机复位电路、按键电路、数码管位选电路、数码管段选电路、数码管显示电路、蜂鸣器电路、温度采集电路。


    使用单片机的P2口进行数模的输出,P1^4、P1^5、P1^6与74HC138连接实现数码管位选,按键电路接入P1^0、P1^1、P1^2、P1^3四个I\O口,通过程序控制,扫描该四个引脚的信号实现时间的调节。蜂鸣器通过与三极管8550连接,最终接入P1^7,时间设定启动使其发声。温度传感器接入P3^7,将采集到的模拟信号转化为数字信号后传到单片机。

    04


    ATmega16单片机的时钟电路和输出I/O电路:


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    05

    按键处理设置为:当有没键按下时,时钟正常运行;当按一次K1,时钟停止走动,按K2对秒进行调整;当K1按2次时,按K2对分进行调整;当K1按下3次时,按K2对小时进行调整,当按下4次K1时,校时完毕,时钟按设定的时间进行正常走时。


    当按1次K3进入闹钟设置界面,时钟继续进行走时,按K2对秒进行设置;当按2次K3,按K2对分进行设置;当按3次K3,按K2对秒进行设置;当按下4次K3时,闹钟设置完毕进入时钟显示界面。电路图如下:


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    独立按键电路

    06


    单片机利用外部12MHZ晶振构成振荡电路作为时钟源,时钟电路的原理如下图。


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    07


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    P10控制调时分秒的哪一位,P11调时分秒的加,P12按下显示时间,P13按下显示闹铃,P14按下显示秒表,并且P14还是秒表的暂停和复位开关。

    640?

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    2009-09-21 00:08:53
    详细单片机时钟电路 各种精确算法 rar
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