单片机电路基本知识-CFANZ编程社区

单片机电路基本知识

MCU(C51)

概念：应用实例家用电子，汽车电子，嵌入式系统，低成本，低功耗，小型化，通常使用c语言或者汇编语言，用于家用电器控制，智能家居，汽车电子等领域

单片机

由集成微处理器核心，存储器各种输入输出接口（IC）
1.集成度高
2.低成本
3.低功耗
4.实时性强
5.易于编程

IC

是一种逻辑功能已经固定的集成电路芯片
微型化
功能性

MPU

在MCU基础之上新增的运算器（STM32），之后还有SOC了解即可

ARM

是一种处理器内核的架构专门负责内核协议

8051单片机内部结构

特性	DRAM	SRAM
存储单元	由电容器和晶体管组成，需要刷新	由多个晶体管组成，不需要刷新
速度	较慢，需要定期刷新	快速，数据即存即取
存储密度	高，适合大容量内存	低，适合小容量内存
功耗	较高（由于刷新操作）	较低（但相对密度较低）
成本	较低适合大规模应用	较高，适合小规模高速缓存
应用	主内存（如电脑RAM）	高速缓存（如CPU缓存、GPU缓存）

单片机是什么

1.组成

晶体管
电阻电容
存储但愿：SRAM,ROM
时钟和控制但愿
输入输出接口

2.分类

数字集成电路
模拟集成电路
混合集成电路

3.RAM是什么呢？

相当于PC的内存，分为两⼤类，SRAM和DRAM，掉电数据不保存。
SRAM是静态随机存储器，DRAM是随机存储器。

4.单⽚机的特点

集成度⾼
性价⽐⾼
灵活度⾼

中断

时钟

总线

MOS管及其开关特性

CMOS⻔电路

TTL逻辑⻔电路

定义：TTL（Transistor-Transistor Logic）全称晶体管-晶体管逻辑电路，主要由BJT（双极结
型晶体管）和电阻构成。

TTL 电路和 CMOS 电路的⽐较

为什么CMOS在许多应⽤中更受欢迎?

功耗：CMOS电路的主要优势之⼀是其低功耗特性
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噪声容限：CMOS电路具有较⾼的噪声容限
⼯作电压：TTL电路的⼯作电压通常较⾼（通常为5V），⽽CMOS电路的⼯作电压可以更低
集成度：由于CMOS电路具有较低的功耗和较⾼的噪声容限
TTL 电路和 CMOS 电路的逻辑电平关
①VOH：逻辑电平 1 的输出电压。
②VOL：逻辑电平 0 的输出电压。
③VIH：逻辑电平 1 的输⼊电压。
④VIL：逻辑电平 0 的输⼊电压。
TTL 电平临界值：
①VOHmin=2.4V，VOLmax=0.4V。
②VIHmin=2.0V，VILmax=0.8V。
CMOS 电平临界值（假设电源电压为+5V）：
①VOHmin=4.99V，VOLmax=0.01V。
②VIHmin=3.5V，VILmax=1.5V

触发器

在数字电路中，触发器（Flip-Flop）是⼀种具有记忆功能的逻辑电路单元，能够存储⼀位⼆进制
信息。它有两个输出状态，通常表示为0和1（或低电平和⾼电平）。
触发器的分类：如RS触发器、JK触发器、D触发器和T触发器等。这些触发器具有不同的输⼊条件
和输出⾏为，可以根据具体的应⽤需求选择合适的触发器类型。

PCB

常⽤控制接⼝

EN：Enable，使能。
CS：Chip Select，⽚选。
RST：Reset，重启。
INT：Interrupt，中断。
PD：Power Down，断电。
CLK：Clock，时钟。
CTRL：control，控制
SW：Switch，开关。
PWM：脉冲调制宽带。
REF：Reference，参考。
FB：Feedback。反馈。
A/D：Analog/Digital，模拟和数字的。
D/DATA：数据。
A/Address：地址线。⽤法同数据线。