本文旨在解析单片机最小系统的电路设计细节。这一设计主要包括电源供应、复位机制、振荡电路及扩展组件。对于完整的电子设计来说，稳定可靠的电源模块是确保系统平稳运行的前提。
一、电源模块
在应用STC89C52RC单片机时，其工作电压范围为5.5V至3.4V（针对5V单片机）。此范围值强调了单片机正常工作的电压条件。超出5.5V的电压将损坏单片机，而当电压低于3.4V时，虽然不会造成损坏，但也会导致单片机无法正常工作。
二、振荡电路详解
在单片机系统中，晶振是不可或缺的元件。它被称为晶体振荡器，与单片机的内部电路共同产生所需的时钟频率。晶振提供的时钟频率越高，单片机的运行速度就越快。单片机的所有指令执行均基于晶振提供的时钟频率。
晶振类型
晶振主要分为无源晶振和有源晶振。无源晶振通常称为crystal（晶体），而有源晶振则称为oscillator（振荡器）。
有源晶振是一个完整的谐振振荡器，利用石英晶体的压电效应工作。供电后，它可以主动产生振荡频率，并提供高精度的频率基准，信号质量优于无源信号。其通常有4个引脚，包括VCC、GND、晶振输出引脚和一个未使用的引脚。
相比之下，无源晶振拥有2个或3个引脚。若为3个引脚，中间引脚为晶振外壳，需接GND，而两侧引脚则是晶体的两个引出脚，二者作用相同，无正负之分。在电路连接上，无源晶振只需接至单片机的晶振引脚，而有源晶振则仅需连接到单片机的晶振输入引脚。
三、复位电路分析
复位电路的设计对于单片机的稳定运行至关重要。当电路处于稳态时，电容起到隔离直流的作用，从而隔离+5V电压。在复位按键处于弹起状态时，下部分电路不产生电压差，使得按键和电容C11以下部分的电位与GND相等，即0V电压。
由于该单片机在高电平下进行复位操作，并在低电平下正常工作，因此0V电压完全适合其正常运作。
四、独立按键与矩阵按键
按键通常分为独立式和矩阵式两种。独立式按键直接与独立的输入线相连，其电路较为简单。
当按键被按下时，会形成一个从+5V经过电阻R1再到GND的通路，使得KeyIn1引脚呈现低电平状态。当按键松开后，线路断开，KeyIn1与+5V恢复等电位关系，呈现高电平状态。通过检测KeyIn1的高低电平变化，我们可以判断是否有按键被按下。
单片机的P2口内部含有上拉电阻。当内部输出高电平时，通过一系列电路操作，我们可以确保P2口在高电平状态下正常工作。当外部按键未被按下时，通过上拉电阻和反相器的配合，我们可以读取到按键的状态。
当需要多个按键且独立按键会占用大量IO口时，我们采用矩阵按键的设计方式。如图所示，通过巧妙的设计和组合，矩阵按键使用8个IO口实现了16个按键的功能。
矩阵按键分析
以图中的一组矩阵按键为例，当KeyOut1输出低电平而其他KeyOut输出高电平时，我们可以将这组按键视为独立的四个按键进行处理。