单片机这么简单？一分钟看懂单片机最小系统电路原理图：STM8S

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本文以ST公司的STM8S003单片机为例，给大家讲解一个单片机最小系统的电路原理图：通过单片机采集一个按键信号，点亮一颗LED灯。

如果你看懂了这张原理图，单片机硬件就入门了——真的到进门了！

一、系统框架

电源从电源插座P1进入电路板，经过LM7805稳压成VCC（=5V）给单片机供电，单片机采集按键S1的信号，点亮LED灯D2，编译好的程序经过程序下载口JP1下载到单片机里。

二、电路细节

电源插座P1可以采用12V电源，二极管D1的作用是为了防止电源不小心反接而损坏电路器件。

LM7805前面的两个电容C1和C2和后面的两个电容C3和C4是为电压滤波的，进一步稳定VCC的电压，让VCC的纹波不要太大，因为纹波大了会影响单片机的工作。

电容C5和C6是依据STM8S003的数据手册要求必须用的两颗电容，遵照执行即可，暂时不用深究，后续我的文章中会谈到。

电阻R1是为了限制发光二极管（LED）D2的电流。LED一般需要5-10mA的电流才能点亮，LED本身的压降一般比较固定，其值是1V左右，当单片机控制PC6口输出低电平时，LED将被点亮，这时LED中的电流为：（5V-1V）/0.47KΩ=8.5mA。

按键S1一端接地，一端接单片机PD3口，在PD3口内部可以通过软件设置上拉电阻，当S1断开时，PD3口为高电平；当S1闭合时，PD3口为低电平。单片机依据PD3口的电平状态即可获知按键是否闭合。

JP1是程序下载接口，所有STM8单片机的程序下载接口都是一样的。其中NRST为单片机复位接口，SWIM为程序下载的数据通道，电脑里的程序代码就是通过SWIM传输到单片机中的。

疑问：为啥没有时钟（晶振）电路？因为现在的单片机一般内部集成有RC振荡电路，通过软件可以设置单片机选用内部的RC振荡脉冲作为单片机内部的时钟。只是内部RC振荡电路的时钟不是太精准，对于一些时钟精度要求比较高的场合可以外接晶振电路。不过，大多数实际应用，内部RC振荡电路的精度已经足够了。

三、总结

所有STM8单片机相关的原理图基本上都是在这个电路基础上进行演进，万变不离其宗。

所有其它品牌和系列的单片机，其硬件原理图基本上也大同小异，掌握其中一个原理图，其它单片机的原理图也就都能看懂了。

这样是不是很简单呢？后续我还会讲解更多的单片机知识，内容是逐步深入的，留言加关注是对我最大的支持！

四、课后作业

如何实现LED灯的渐亮渐灭？

经典的51单片机最小系统电路原理图：国产STC系列（51内核）

什么是51单片机？1980年，Intel推出了首款单片机8051，之后又陆续推出了与8051指令完全相同的8031、8032、8052等系列的单片机，初步形成了MCS-51系列。 1984年，Intel出售了51核，此后，世界上出现了上千种51单片机，如爱特梅尔、飞利浦，华邦，还有国内的宏晶（STC micro）等。51单片机泛指所有兼容 8051指令的单片机。

51单片机过时没？还远远没有，51单片机在已经诞生将近40年后仍然具有强大的生命力，国内国外都还在大量生产以51为内核的单片机，这其中就有国内的宏晶（STC）。这类单片机不仅价格十分便宜，而且性能不差，常规的应用场合都没问题，据说某军事大国把STC单片机都用到了无人机上。

言归正卷，本文给大家呈献的是STC单片机的最小系统原理图：

该单片机在VCC引脚上给它5V电，这就够了，不需要其它附加电路。

该单片机的程序下载是通过P3.0和P3.1两个引脚实现的，利用的是这两个引脚的串口功能。因此这两个引脚在实际应用时一般用作串口功能，不做其它用途。当然，如果引脚数量比较紧张，必须启用这两个引脚，也不是不可以，但尽量用作输入口。

图中框框部分是程序下载器电路，可以直接设计到产品电路板上，以后就可以直接用USB口下载软件；也可以将其省略，只是在下载软件时必须通过一个下载器进行。实际上下载器内部电路就是这个图框里面的电路。如果你把这个框框里面的电路做成电路板，就可以自己做一个程序下载器。

有个问题，单片机的工作时钟从哪里来？之前8051那时候的单片机一般都需要外部晶振电路提供工作时钟，然而现在单片机一般在芯片内部都集成了RC振荡电路，通过软件可以启用单片机内部的RC振荡器脉冲作为单片机的内部工作时钟，这样不仅电路简单，而且还节省了产品的成本。不过在一些精度要求比较高的应用场合，例如对外异步串口通讯、电子钟等，对时钟精度要求比较高，这时候就必须用外部晶振电路了。

结束语：单片机起源于51，世界上最经典的单片机非51莫属，至今我还有很多项目都是用51单片机做的，除了成本考虑之外，现在很多芯片厂家已经在51内核基础上扩展了很多非常实用的外设（例如LIN和CAN通讯模块，增强型PWM模块，电机控制和驱动模块等等），这用起来其实很方便

本人后面会继续为大家奉献更多的单片机相关的干货，留言加关注是对我最大的的支持和爱护！

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