單片機最小系統組成與I/O輸出控制

單片機是一門實踐性較強的技術，很多初學者在學習單片機技術開發的時候往往一頭霧水，不知何從下手。為此，筆者結合自己使用單片機多年的經驗，特意設計了單片機開發所需的Study-c 整機和硬件套件，并結合套件精心編寫了單片機從入門到精通系列教程。通過講述單片機原理、電路設計、應用開發軟件工具、編寫實驗實例讓讀者全面接觸單片機技術。教程編排上由淺入深，循序漸進，內容力求完整、實用、趣味并存，使讀者在輕松愉快的學習過程中逐步提高單片機軟硬件綜合設計水平。

一、內容提要

本講主要向大家介紹51 系列單片機的最小系統的實現并通過編寫程序來實現對單片機IO 口的輸出控制。以點亮外部連接的LED（發光二極管）為例，簡要的介紹單片機的原理、最小系統的組成，并通過簡單的C51 程序設計來講述編譯軟件Keil的使用并下載Hex 文件燒寫單片機。

二、原理簡介

在了解原理之前， 首先讓我們思考一個問題，什么是單片機， 單片機有什么用？ 這是一個有意思的問題，因為任何人都不能給出一個被大家都認可的概念，那到底什么是單片機呢？ 普遍來說， 單片機又稱單片微控制器， 是在一塊芯片中集成了CPU（ 中央處理器）、RAM（ 數據存儲器）、ROM（ 程序存儲器）、定時器/ 計數器和多種功能的I/O（ 輸入/ 輸出） 接口等一臺計算機所需要的基本功能部件，從而可以完成復雜的運算、邏輯控制、通信等功能。在這里，我們沒必要去找到明確的概念來解析什么是單片機，特別在使用C 語言編寫程序的時，不用太多的去了解單片機的內部結構以及運行原理等。從應用的角度來說，通過從簡單的程序入手，慢慢的熟悉然后逐步深入精通單片機。

在簡單了解了什么是單片機之后，然后我們來構建單片機的最小系統，單片機的最小系統就是讓單片機能正常工作并發揮其功能時所必須的組成部分，也可理解為是用最少的元件組成的單片機可以工作的系統。對51 系列單片機來說， 最小系統一般應該包括： 單片機、時鐘電路、復位電路、輸入/ 輸出設備等（見圖1）。

圖1 單片機最小系統框圖

三、電路詳解

依據上文的內容，設計51 系列單片機最小系統見圖2。

圖2 51系列單片機最小系統