单片机入门学习二 51单片机学习一

本篇将对51单片机一些概念进行一下记录，本次针对《手把手教你学51单片机》的前7章的硬件知识做一个总结，软件编程就不记录了，可以看教程，里面讲解的很详细。

1、单片机最小系统

单片机最小系统的三要素：电源、晶振、复位电路。（最小系统是指用最少的原件组成单片机可以工作的系统）。

下图中晶振旁边的20pF的电容的作用是帮助晶振起振，并维持振荡信号的稳定。

      

2、阅读电路原理图

网络标号：电路原理图中放置在连线上的字符（如RST、DB_1等），相同名字的网络标号表示这两处地方实际连在一起，如下图，下面从LED显示及其驱动电路 与 单片机电路 连接来说明相同网络标号的两处地方实际连在一起，从LED显示及其驱动电路图中我们可以看出其对于其模块由 数码管、LED-8*8点阵、74HC245总线收发器、74HC138译码器组成，其中

• 74HC245输入端DB_0到DB_7与 单片机DB_0到DB_7一一对应连接，74HC245输出端DB0到DB7通过总线（粗蓝线条）与LED点阵和数码管的DB0到DB7连接。
• 74HC138译码器的输入端与单片机的连接需要参照 显示译码器与步进电机条线电路图 用跳线帽（喻为板子上的开关，改变板子功能）将最上面两个孔连接上，完成P1.0、P1.1、P1.2、P1.3分别于ADDR0、ADDR1、ADDR2、ADDR3连接起来，输出端LEDS0到LEDS7通过总线与LED点阵和数码管的LEDS0到LEDS7连接起来。

3、用于抗干扰的电路

在电源旁接一个0.1uF的电容（电容有通交流隔直流的作用），用来滤除高频信号干扰

4、用于稳定输入型号的电路

74HC245和74HC138接的5V电源及4.7K电阻，用于稳定输入信号，确保当DB_0为低电平时，A1接收到的也是低电平；当DB_1为高电平时，A1接收到的也是高电平。是因为当DB_0为高电平时，5V电源电阻电路上没有电流，故A1端也是高电压；而DB_1为低电平时，5V电源电阻电路上有电流，4.7K电阻承担了大部分电压，故A1端为低电平

5、用于缓冲稳定的电路

  

USB电路中的C16阻值为470uF的电容，供电电路中的C19阻值为100uF的电容，起到了缓冲作用（当上电的瞬间，流从源处下来时候不稳定容易击冲作用。当上电 的瞬间，流从源处下来时候不稳定容易击冲作用。）和稳定作用。

6、74HC245、74HC138作用

图1：LED电路图

图2：74HC245功能图

1）74HC245作用

74HC245作用是消除单片机接入IO数量瓶颈问题，因为本板子单片机带的是8个数码管，而每个数码管电流大概是8mA，8路则为64mA，若直接接到IO口中，单片机长期下去的话会烧坏（因为单片机与LED按上图1所接，不加74HC245，单片机的P0端直接与DB0到DB7连接）。

解决该问题有两种思路：

思路一：在单片机和二极管间加入限流电阻以降低电流，但是会带来LED灯亮度变暗问题，视觉效果不好。

思路二：加些驱动IC作为单片机的缓冲器，所以加入可做电流缓冲器的74HC245芯片，74HC245稳定工作在70mA下没问题，可把它接在单片机IO口和LED之间。

2）74HC138作用

单片机的IO口数量有限，若控制较多的器件，需要一种数字芯片，该芯片由简单的输入逻辑来控制输出逻辑，74HC138三八译码器即具有可将3种输入状态翻译成8中输出状态的作用。