微控制器最小系统仿真
1.Protues新项目
打开Protues,打开主页的ISIS图标,画出电路图
进入如下绘图界面
电路中的芯片、电阻、电容都可以在器件区找到。 直接在设备区域点击选择设备,会弹出设备选择框。
可以看到设备选择框中有很多类别的组件。 如果我们不熟悉行业词汇,我们可以在搜索框中输入我们要查找的器件,比如51芯片,在搜索框中输入89C52,就可以看到器件详细信息区域。 两款AT89C52芯片可供选择
选择需要的芯片,右侧会出现所选器件的预览和PCB封装图。 你可以从预览中看到我们选择的芯片是否是我们想要的,引脚数是否相同等等。有一个下拉菜单可以让你选择不同的PCB封装,但是PCB不是我们的电路图需要考虑,所以选择芯片后,直接进入右下角就OK
选择芯片后,返回绘图区域,单击鼠标左键。 您将看到芯片轮廓随鼠标移动。 您可以将鼠标移动到图中我们想要放置芯片的位置。
确认位置后,单击鼠标左键,芯片就会放置在图纸上。
绘画技巧
滚动鼠标滚轮 – 根据鼠标位置放大和缩小绘图
单击鼠标滚轮-绘图随鼠标位置移动,按鼠标左键取消
2、晶振电路图
单片机的最小系统电路,很多人都知道,是单片机运行的最基本的电路,如图所示(以下电路仅针对STC89C52)
在Protues电路图中,刚刚找到了51单片机。 剩下的就是补充晶振电路和复位电路。 就像上面找到的51芯片一样,晶振电路也需要先找到需要的元件,主要是电容和晶振。 对应的组件搜索词如下:
因为后面要用51开发板,所以晶振电路是根据开发板原理图画的。 开发板晶振原理图如下
根据接线图,晶振两端分别连接到51单片机的XTAL1和XTAL2引脚。
将晶振电路所需的元件(晶振+电容)放置在相应晶振引脚附近。 右键单击组件可旋转或镜像该组件。
旋转元件后,按照原理图进行接线(元件接线方法是用鼠标点击元件引脚或芯片引脚画线,如果需要做90度角,只需点击相邻的网格交叉点。),如图所示找到地线的位置,并将接线放置在图纸上。
所挑选的元件,如电容、电阻、晶振等,都有默认的参数大小。 您需要双击该元件来修改参数。
晶振修改为11.0592MHz后,需要将修改后的值复制到第二行,才会显示在图中晶振元件旁边。
修改该值后的晶振电路如下
3.复位电路图
51单片机STC89C52的复位电路原理图如下。 通过复位按钮开启高电平复位。
同样,找出复位电路所需的元件。 除了晶振电路之外的元件还有按钮和下拉电阻。
根据原理图画出电路(单片机上电时,C3电容接高电平,产生复位,电容充满后,RST脚接R1电阻,接地)低电平输入。只有按下按钮时电源才会打开。会导致复位)
4.电路勘误与仿真
根据原理图,我们完成了STC89C52单片机的晶振电路和复位电路的绘制,但是很可能有一点很容易被我们忽略,那就是仿真电路中发现的89C52是AT,不是标准测试委员会。
虽然都是89C52,但是不同厂家生产的芯片有什么区别呢? !答案是AT89C52是低电平复位,STC89C52是高电平复位。 对于这一点,我们可以通过软件模拟来验证。 按左下角模拟功能键进行模拟
在仿真过程中,您可以看到组件和芯片引脚上有红色/蓝色的小方块。 颜色代表元件引脚/芯片引脚的电平。 红色为高电平,蓝色为低电平
如果仔细观察,会发现AT89C52的复位引脚始终处于高电平。 无论是否按下复位按钮,RST引脚始终为高电平输入。 上面讲最小系统电路时提到,STC89C52是高电平复位。 RST引脚内部有一个45K-100K的下拉电阻,为内部下拉; 而AT89C52的复位电平与STC89C52相反,RST引脚内部有45K-100K上拉,所以STC89C52的复位电路对AT89C52无效
需要修改上面画的高电平复位电路,改为低电平复位。 修改后的仿真电路如下。 当复位按钮未被按下时,RST引脚为高电平输入。
当按下复位按钮时,RST引脚接地并输入低电平,AT89C52单片机复位。
这样,51单片机最小系统电路的电路仿真就完成了。
5.课程科学——51单片机名称的由来
市场上51单片机的型号有很多种,比如ATMEL89S51(52位)、PHILIPS P89C51、STC89C51(52位)等……但是为什么都叫51单片机呢? ! ? !