#电子爱好者协会单片机讲座# #每日小知识# #单片机设计# #单片机开发# #我爱单片机#
单片机上电复位时间
单片机及其应用电路每次上电的过程中，由于电源回路中通常存在一些容量大小不等的滤波电容，使得单片机芯片在其电源引脚VCC和VSS之间所感受到的电源电压值VDD，是从低到高逐渐上升的。该过程所持续的时间一般为1～100 ms(记作taddrise)。上电延时taddrise的定义是电源电压从10% VDD上升到90% VDD所需的时间.在单片机电源电压上升到适合内部振荡电路运行的范围并且稳定下来之后，时钟振荡器开始了启动过程(具体包括偏置、起振、锁定和稳定几个过程)。该过程所持续的时间一般为1～50 ms(记作tosc)。起振延时tosc的定义是时钟振荡器输出信号的高电平达到Vih1所需的时间。从图1所示的实际测量图中也可以看得很清楚。这里的Vih1是单片机电气特性中的一个普通参数，代表XTAL1和RST引脚上的输入逻辑高电平。例如，对于常见的单片机型号AT89C51和AT89S51，厂家给出的Vih1值为0.7VDD～VDD+0.5 V。
从理论上讲，单片机每次上电复位所需的最短延时应该不小于treset。这里，treset等于上电延时taddrise与起振延时tosc之和。从实际上讲，延迟一个treset往往还不够，不能够保障单片机有一个良好的工作开端。
对于F020来说：
当电源电压上升到Vrst时候,RST保存100ms复位时间(这期间电源电压要一直》Vrst,保证电源稳定)，此后单片机开始运行。
所以f020上电到开始运行时间包括：电源上升到Vrst时间+100ms (电源上升到Vrst时间会受到电源回路的电容影响而不同)
单片机上电复位时间
单片机及其应用电路每次上电的过程中，由于电源回路中通常存在一些容量大小不等的滤波电容，使得单片机芯片在其电源引脚VCC和VSS之间所感受到的电源电压值VDD，是从低到高逐渐上升的。该过程所持续的时间一般为1～100 ms(记作taddrise)。上电延时taddrise的定义是电源电压从10% VDD上升到90% VDD所需的时间.在单片机电源电压上升到适合内部振荡电路运行的范围并且稳定下来之后，时钟振荡器开始了启动过程(具体包括偏置、起振、锁定和稳定几个过程)。该过程所持续的时间一般为1～50 ms(记作tosc)。起振延时tosc的定义是时钟振荡器输出信号的高电平达到Vih1所需的时间。从图1所示的实际测量图中也可以看得很清楚。这里的Vih1是单片机电气特性中的一个普通参数，代表XTAL1和RST引脚上的输入逻辑高电平。例如，对于常见的单片机型号AT89C51和AT89S51，厂家给出的Vih1值为0.7VDD～VDD+0.5 V。
从理论上讲，单片机每次上电复位所需的最短延时应该不小于treset。这里，treset等于上电延时taddrise与起振延时tosc之和。从实际上讲，延迟一个treset往往还不够，不能够保障单片机有一个良好的工作开端。
对于F020来说：
当电源电压上升到Vrst时候,RST保存100ms复位时间(这期间电源电压要一直》Vrst,保证电源稳定)，此后单片机开始运行。
所以f020上电到开始运行时间包括：电源上升到Vrst时间+100ms (电源上升到Vrst时间会受到电源回路的电容影响而不同)
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单片机电流的一些经验理解
1、按理说，一个东西的负载电流，应该是它供给外部的电流，这时候也就是流出时，应该为正。
2、外接电阻一般是上拉，通常情况这种接法输出高电平时，内部输出开关管是截止状态，如果该引脚上有负载的话，负载电流经上拉电阻提供，引脚内部基本上不存在电流出入，(所以低功耗)
3、这么讲下去，当该脚输出低电平时(内部开关管导通，电压接近地)，电流经电阻流入内部，这时候应该在单片机的相关技术文档中会详细说明单片机的工作电流，但总的来说，每个端口电流不要超过20毫安，否则容易使得器件损坏。描述为负
。IO口的灌电流最大30ma左右，拉电流更小了
一般来说上拉或下拉电阻的作用是增大电流，加强电路的驱动能力
比如说51的
还有，p0口必须接上拉电阻才可以作为io口使用
上拉和下拉的区别是一个为拉电流，一个为灌电流
一般来说灌电流比拉电流要大
也就是灌电流驱动能力强一些
拉电流与灌电流
51系列单片机的拉电流和灌电流是不同的。根据我的使用经验，标准I/O口的拉电流不大于1mA，灌电流最大约为10mA左右，P0口的驱动能力更差一些。
拉电流和灌电流是衡量电路输出驱动能力的参数，这种说法一般用在数字电路中。由于数字电路的输出只有高、低(0，1)两种电平值，高电平输出时，一般是对负载提供电流，其提供电流的数值叫“拉电流”;低电平输出时，一般是要吸收负载的电流，其吸收电流的数值叫“灌电流”。
单片机电流的一些经验理解
1、按理说，一个东西的负载电流，应该是它供给外部的电流，这时候也就是流出时，应该为正。
2、外接电阻一般是上拉，通常情况这种接法输出高电平时，内部输出开关管是截止状态，如果该引脚上有负载的话，负载电流经上拉电阻提供，引脚内部基本上不存在电流出入，(所以低功耗)
3、这么讲下去，当该脚输出低电平时(内部开关管导通，电压接近地)，电流经电阻流入内部，这时候应该在单片机的相关技术文档中会详细说明单片机的工作电流，但总的来说，每个端口电流不要超过20毫安，否则容易使得器件损坏。描述为负
。IO口的灌电流最大30ma左右，拉电流更小了
一般来说上拉或下拉电阻的作用是增大电流，加强电路的驱动能力
比如说51的
还有，p0口必须接上拉电阻才可以作为io口使用
上拉和下拉的区别是一个为拉电流，一个为灌电流
一般来说灌电流比拉电流要大
也就是灌电流驱动能力强一些
拉电流与灌电流
51系列单片机的拉电流和灌电流是不同的。根据我的使用经验，标准I/O口的拉电流不大于1mA，灌电流最大约为10mA左右，P0口的驱动能力更差一些。
拉电流和灌电流是衡量电路输出驱动能力的参数，这种说法一般用在数字电路中。由于数字电路的输出只有高、低(0，1)两种电平值，高电平输出时，一般是对负载提供电流，其提供电流的数值叫“拉电流”;低电平输出时，一般是要吸收负载的电流，其吸收电流的数值叫“灌电流”。
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什么是单片机的时序
时序的由来
我们已经知道单片机执行指令的过程就是顺序地从ROM程序存储器中取出指令一条一条的顺序执行然后进行一系列的微操作控制来完成各种指定的动作它在协调内部的各种动作时必须要有一定的顺序换句话说就是这一系列微操作控制信号在时间上要有一个严格的先后次序这种次序就是单片机的时序这就好比我们学校上课时用的电铃为了保证课堂秩序学校就必须在铃声的统一协调下安排各个课程和活动那么单片机的时序是如何规定的呢接着往下看。
扩展阅读：单片机时序分析
时序的周期
计算机每访问一次存储器的时间我们把它称为一个机器周期它是一个时间基准就象我们日常生活中使用的秒一样计算机中一个机器周期包括
12个振荡周期什么是振荡周期一个振荡周期是多少时间振荡周期就是振荡源的周期也就是我们使用的晶振的时间周期一个12M的晶振它的时间周期是多少呢电子技术过的朋友应该不难算出T=1/f也就是1/12微秒那么使用12M晶振的单片机它的一个机器周期就应该等于12*1/12微秒也就是1S
内部时钟电路：
在MCS-51单片机的内部有一个高增益的反相放大器其输入端为引脚XTAL119脚输出端为XTAL218脚我们只要在外部接上两个电容和一个晶振就能构成一个稳定的自激振荡器它的内部电路的工作原理就不介绍了这里主要讲一下电容和晶振的选择看上面的图晶振的大小与单片机的振荡频率有关我们到串行接口时再详细讲解电容的大小影响着振荡器振荡的稳定性和起振的快速性通常选择10-30P的瓷片电容或校正电容另外在设计电路时晶振和电容应尽可能的靠近芯片以减少pcb板的分布电容保证振荡器工作的稳定性提高系统的抗干扰能力
外部时钟电路
除了内部时钟方式外单片机还可以采用引入外部时钟的振荡方式什么时候需要采用外部时钟方式呢当我们的系统由多片单片机组成时为了保证各单片机之间时钟信号的同步就应当引入唯一的公用的外部脉冲信号作为各单片机的振荡脉冲此时应将
XTAL2悬空不用外部脉冲信号由XTAL1引入如上右图所示这是大虾们的作品在此就不介绍了
89C51单片机中有些指令只要一个机器周期而有些指令则需要两个或三个机器周期另外还有两条指令需要4个机器周期这也不难理解你在家擦地板的话总比擦桌子的时间要长不过我可是大男子主义很少做家务的开句玩笑如何衡量指令执行时间的长短我们就要用到一个新的概念指令周期—即执行一条指令所需的机器周期INTEL公司规定了每一条指令执行的机器周期当然这不需要我们非把它记住不过在这里DJNZ指令我们是要记住的它是双周期指令执行一次需要两个机器周期即2S12M晶振的话以后我们的实验延时的时间就应该算出来了吧是62500*2S=125000S也就是125mS这么大的数字也就0.125S怪不得LED1闪烁的这么快，这延时的使用以后会讲。。。
二单片机的时钟电路
大家已经知道单片机是在一定的时序控制下工作的那么时序和时钟又有什么关系呢时钟是时序的基础单片机本身就如同一个复杂的同步时序电路为了保证同步工作方式的实现电路就要在唯一的时钟信号控制下按时序进行工作那么单片机内的时钟是如何产生的呢
什么是单片机的时序
时序的由来
我们已经知道单片机执行指令的过程就是顺序地从ROM程序存储器中取出指令一条一条的顺序执行然后进行一系列的微操作控制来完成各种指定的动作它在协调内部的各种动作时必须要有一定的顺序换句话说就是这一系列微操作控制信号在时间上要有一个严格的先后次序这种次序就是单片机的时序这就好比我们学校上课时用的电铃为了保证课堂秩序学校就必须在铃声的统一协调下安排各个课程和活动那么单片机的时序是如何规定的呢接着往下看。
扩展阅读：单片机时序分析
时序的周期
计算机每访问一次存储器的时间我们把它称为一个机器周期它是一个时间基准就象我们日常生活中使用的秒一样计算机中一个机器周期包括
12个振荡周期什么是振荡周期一个振荡周期是多少时间振荡周期就是振荡源的周期也就是我们使用的晶振的时间周期一个12M的晶振它的时间周期是多少呢电子技术过的朋友应该不难算出T=1/f也就是1/12微秒那么使用12M晶振的单片机它的一个机器周期就应该等于12*1/12微秒也就是1S
内部时钟电路：
在MCS-51单片机的内部有一个高增益的反相放大器其输入端为引脚XTAL119脚输出端为XTAL218脚我们只要在外部接上两个电容和一个晶振就能构成一个稳定的自激振荡器它的内部电路的工作原理就不介绍了这里主要讲一下电容和晶振的选择看上面的图晶振的大小与单片机的振荡频率有关我们到串行接口时再详细讲解电容的大小影响着振荡器振荡的稳定性和起振的快速性通常选择10-30P的瓷片电容或校正电容另外在设计电路时晶振和电容应尽可能的靠近芯片以减少pcb板的分布电容保证振荡器工作的稳定性提高系统的抗干扰能力
外部时钟电路
除了内部时钟方式外单片机还可以采用引入外部时钟的振荡方式什么时候需要采用外部时钟方式呢当我们的系统由多片单片机组成时为了保证各单片机之间时钟信号的同步就应当引入唯一的公用的外部脉冲信号作为各单片机的振荡脉冲此时应将
XTAL2悬空不用外部脉冲信号由XTAL1引入如上右图所示这是大虾们的作品在此就不介绍了
89C51单片机中有些指令只要一个机器周期而有些指令则需要两个或三个机器周期另外还有两条指令需要4个机器周期这也不难理解你在家擦地板的话总比擦桌子的时间要长不过我可是大男子主义很少做家务的开句玩笑如何衡量指令执行时间的长短我们就要用到一个新的概念指令周期—即执行一条指令所需的机器周期INTEL公司规定了每一条指令执行的机器周期当然这不需要我们非把它记住不过在这里DJNZ指令我们是要记住的它是双周期指令执行一次需要两个机器周期即2S12M晶振的话以后我们的实验延时的时间就应该算出来了吧是62500*2S=125000S也就是125mS这么大的数字也就0.125S怪不得LED1闪烁的这么快，这延时的使用以后会讲。。。
二单片机的时钟电路
大家已经知道单片机是在一定的时序控制下工作的那么时序和时钟又有什么关系呢时钟是时序的基础单片机本身就如同一个复杂的同步时序电路为了保证同步工作方式的实现电路就要在唯一的时钟信号控制下按时序进行工作那么单片机内的时钟是如何产生的呢
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