单片机io口电路

1. 单片机的io口怎么连接外部电路

所有的io接口都提供一个输出能力 就是电压输出范围和电流输出范围，外部电路的需求与io的输出匹配就可以直接连接，如果不匹配就要做一个放大或者分压限流

2. 请详解下单片机的 并行IO口,串行IO口,及二者区别

单片机串行通讯与并行通讯区别
一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。串行通讯的特点是：数据位传送，传按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米。 根据信息的传送方向，串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。信息只能单向传送为单工;信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工;信息能够同时双向传送则称为全双工。 串行通讯又分为异步通讯和同步通讯两种方式。在单片机中，主要使用异步通讯方式。

串行通讯中，两个设备之间通过一对信号线进行通讯，其中一根为信号线，另外一根为信号地线，信号电流通过信号线到达目标设备，再经过信号地线返回，构成一个信号回路。

初级读者会产生疑问：为何不让信号电流从电源地线返回?答案：公共地线上存在各种杂乱的电流，可以轻而易举地把信号淹没。因此所有的信号线都使用信号地线而不是电源地线，以避免干扰。

这一对信号线每次只传送1bit(比特)的信号，比如1Byte(字节)的信号需要8次才能发完。传输的信号可以是数据、指令或者控制信号，这取决于采用的是何种通讯协议以及传输状态。串行信号本身也可以带有时钟信息，并且可以通过算法校正时钟。因此不需要额外的时钟信号进行控制。

并行通讯中，基本原理与串行通讯没有区别。只不过使用了成倍的信号线路，从而一次可以传送更多bit的信号。

并行通讯通常可以一次传送8bit、16bit、32bit甚至更高的位数，相应地就需要8根、16根、32根信号线，同时需要加入更多的信号地线。比如传统的PATA线路有40根线，其中有16根信号线和7根信号地线，其他为各种控制线，一次可以传送2Byte的数据。并行通讯中，数据信号中无法携带时钟信息，为了保证各对信号线上的信号时序一致，并行设备需要严格同步时钟信号，或者采用额外的时钟信号线。

通过串行通讯与并行通讯的对比，可以看出：串行通讯很简单，但是相对速度低;并行通讯比较复杂，但是相对速度高。更重要的是，串行线路仅使用一对信号线，线路成本低并且抗干扰能力强，因此可以用在长距离通讯上;而并行线路使用多对信号线(还不包括额外的控制线路)，线路成本高并且抗干扰能力差，因此对通讯距离有非常严格的限制。

3. 简述单片机的io口结构

一：单片机（Single-Chip Microcomputer）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。
二：单片机也被称为单片微控器，属于一种集成式电路芯片。在单片机中主要包含CPU、只读存储器ROM和随机存储器RAM等，多样化数据采集与控制系统能够让单片机完成各项复杂的运算，无论是对运算符号进行控制，还是对系统下达运算指令都能通过单片机完成。 由此可见，单片机凭借着强大的数据处理技术和计算功能可以在智能电子设备中充分应用。简单地说，单片机就是一块芯片，这块芯片组成了一个系统，通过集成电路技术的应用，将数据运算与处理能力集成到芯片中，实现对数据的高速化处理。

4. 如何用三极管来设计一个放大单片机io口电流的电路

如何用三极管来设计一个放大单片机io口电流的电路
一般在数字电路中，三极管都是工作在饱和截止区的。用三极管做放大是不现实的，你在课本上学习的小信号模型计算放大倍数基本上是没用的。我给你举个例子教你怎么用三极管，就比方用单片机的IO口驱动一个NPN三极管，然后点亮一个LED。电路连接如图所示（我用WINDOWS自带的画图工具画的，累死了。）：当三极管工作在饱和区时候LED点亮，截止时候LED熄灭。为了计算方便，LED压降按1.7V计算，三极管饱和压降按照0.3V计算。3毫安的电流可以点亮LED。电阻Rb的值就出来了。Rb=（VCC-1.7-0.3）/3毫安=（5-1.7-0.3）/3mA=1K。

5. 1、为什么要把单片机IO口电路的流水灯接成输出低电平来控制流水灯而不是接成

输出端是低电平还是高电平接负载，主要看个人习惯，还有就是根据芯片类型来决定！

像上面那位老师说的一样，51的拉电流输出较小，所以一般采用低电平输出直接连接发光管。

如果采用PIC系列的单片机，单个I/O的最大灌电流和拉电流都是25毫安，带动几毫安的发光管那是很轻松的一件事，想高想低就你一条指令！

6. LED灯与单片机IO口电路连接方法

一般是Vcc---限流电阻---LED灯---IO口。

7. 单片机 IO口初始化

1、首先注意51单片机上电的时候会有个复位的操作，复位的时候不执行单片机内部程序，复位之后51单片机的所有io口都为高电平；
2、在单片机复位之后在main函数里执行程序，如果要使io口初始化为低电平，就要在while循环的上方把io置低；例如：
一般程序的结构是这样的：
void
main()
{
....
io
=
0
;
//在while的上方对io置低，
......
while(1)
{
}
}
3、基于上面的原理，在设计单片机外围电路的时候，为了不让外围电路误动作，一般把外围电路设置成单片机io口低电平的时候
尽心动作，
比如：
点亮led灯的时候，，一般把led的负极接io口，，这样单片机上电的时候，没有进入程序之前，led是不会亮的，

8. 51单片机怎么用外部电路让io口变成低电平

51单片机可在外部IO引脚上接一个按键，按键一端接地，就可以让IO口变成低电平，如下图P3.2引脚上接一个按键，当按键按下，就把P3.2引脚接地，所以检测到了低电平。