单片机最小系统由单片机芯片、电源以及晶振三个核心部分组成,是单片机应用中最基础的电路系统。因为芯片内部没有电源,也没有振荡器,所以单片机需要外围集成电路支持运行。
第一个核心部分是单片机芯片,它相当于一个小型电脑,由运算器、控制器、存储器、输入输出接口等部分组成,是整个系统的控制中心。芯片内部包含大量的寄存器和位,可以直接管理器上百个IO口的输入输出状态,并且还能够实现与其他外部设备的通讯。
第二个核心部分是电源,单片机需要电源为其提供稳定的工作电压。目前市场上常用的电源有直流稳压电源和模块化电源,其中直流稳压电源是最常见的一类,可以将220V的交流电转换为5V、12V、24V等不同的直流电平,非常适合单片机最小系统的电源需求。
第三个核心部分是晶振,它是单片机的时钟源,为单片机提供给定的时钟信号。晶振按频率大小可以分为低频振荡器、中频振荡器、高频振荡器三类,最常见的是4MHz和12MHz的晶振。一般来说,晶振的频率越高,单片机的执行效率就越高。