2013届 光信息科学与技术专业 毕业设计（论文）
图3-1最小系统原理图
3.1.1振荡器
图3-1-1 振荡器原理图
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单片机系统都有晶振，在单片机系统中晶振的作用非常大，全称叫做晶体振荡器，它结合单片机内部电路产生所需时钟频率，单片机晶振提供的时钟频率越高，那么单片机的运行速度就会越快，单片机的一切指令执行都是建立在单片机晶振所提供的时钟频率。在通常的工作条件下，普通的晶振频率的绝对精度可以达到百万分之五十，高级晶振精度更高，有些晶振还可以由外加的电压在一定范围内调整频率，称为压榨振荡器，在共振的状态下晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体工作，以提供稳定，精确的单频振荡。
单片机晶振的作用是为系统提供及本周的时钟信号，通常一个系统共用一个晶振，以便于各部分保持同步，有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而是通过电子调整频率的方法保持同步。晶振通常与锁相环电路配合使用，以提供系统所需的时钟频率，可以用于同一个晶振项链的不同锁相环来提供的。
3.1.2复位端
图3-1-2 复位电路原理图
单片机复位电路就好比电脑的重启部分，当电脑在使用中出现死机，按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。单片机也一样，当单片机系统在运行中，受到了环境的干扰出现程序跑飞的时候，按下复位按钮内部的程序就自动从头开始运行。
给单片机一个复位信号（一个一定时间的低电平）是程序从头开始执行，一般两种复位方式：上电复位，在系统一上电时利用电容两端电压不能突变的原理给系统一个短时间的低电平，手动复位，同时按钮接通低电平给系统复位，这时如果手按着一直不放，系统将一直复位，不能正常工作，在这里需要注意用的电容是电解电容，是有正负极的，如果接反了，有可能就会爆炸。
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3.2主要模块的电路
3.2.1系统USB供电电路
图3-2-1-1 USB供电电路实物图
图3-2-1-2 USB供电电路原理图
USB接口四个触点，分别是电源+5V、数据-、数据+、电源地，USB设备与计算机通过“数据+”和“数据-”通道进行数据传输，“+5V”、“电源地”具有为外部设备供电的能力。单本系统中USB只用到其供电功能，故只用到四个触点的两侧两个触点。中间两个触点为数据传输时要用，故予以悬空。
在硬件设计中应注意该电路提供整个电路中的电源，在搭硬件的时候应该注意布局，还要注意接口应朝向板子的外侧并且接口尽量靠近板子边缘。
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3.2.2串口下载电路
图3-2-2-1 串口下载电路实物图
图3-2-1-2 串口下载电路原理图
该串口下载电路实现数据的传输过程如下：MAX232的11脚接单片机TXD端P3.1口，TTL电平从单片机的TXD端发出，经过MAX232转换为RS-232电平后从MAX232的14脚T1out发出，再接到实验板上串口座的第3脚，再经过交叉串口线后，连接至PC机的串口座的第2脚RXD端，至此计算机接收到数据。PC机发送数据时从PC机串口座第3脚TXD端发出数据，再逆向流向单片机的RXD端P3.0接收数据。
这里需要注意的是，MAX232与串口座连接时，无论是数据输出端，还是数据输入端，连接串口座的第2引脚都可以，选用不同的连接方法时，单片机与计
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算机之间的串口线都要谨慎选择，是选择平行串口线还是交叉串口线、是选择母头对母头串口线还是母头对公头串口线这些都非常注意，每种选择都有对应的电路，但无论是哪种搭配方式，必须明白在单片机与计算机之间必须要有一条数据能互相传输的回路[13]。
3.2.3 时钟设置（按键）电路
图3-2-3-1 按键实物图
图3-2-3-2 按键电路原理图
本次设计中在时钟设置时使用了三个独立按键，三个按键的功能分别为光标移动、增加、减少，这三个按键足以准确设置时钟。独立按键有四个管脚，四个管脚中两个管脚为常开两个为常闭，故在焊接时要使用万用表测量以区别常开常闭的管脚。本设计中使用的是两个常开管脚，即在按下按键是按键闭合发送一个信号。
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