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單片機完成一次完整的控制需要什么？  

答：數據、屬性、和方向，這三種屬性結合在一起才能形成完整的控制！
在電路圖中我們可以看到，并沒有任何器件去驅動，它們是經由單片機的引腳的來控制發光顯示的。由此我們可以得出結論，雖然單片機能夠實現驅動，但是其能力只能進行低電平的輸出，而在高電平輸出方面則完全達不到驅動的能力。這個結論是依照手冊中給出的數據做出來的。這種現象其實是51的引腳內部特殊結構造成的，其中關鍵的部分就是場效應管，因為它的存在引腳才具有下拉的能力，輸出低電平的時候，允許灌入 10mA的電流;而引腳和正電源之間，有個幾百K的“內部上拉電阻”

單片機在輸出電平時所需的電流大小和限度關乎到單片機輸出驅動問題，單片機輸出低電平時，將允許外部器件，向單片機引腳內灌入電流，這個電流，稱為“灌電流”，外部電路稱為“灌電流負載”;而在輸出高電平時，則允許外部器件，從單片機的引腳，拉出電流，這個電流，稱為“拉電流”，外部電路稱為“拉電流負載”。能帶動多少個TTL輸入端就說明這款單片機能夠承受多少的負載，而51單片機的負載能力其實是非常小的、P2 和 P3口，每個引腳可以都帶動4個 TTL 輸入端，只有P0 口的能力強，它可以帶動8 個!分析一下 TTL 的輸入特性，就可以發現，51單片機基本上就沒有什么驅動能力。它的引腳，甚至不能帶動當時的LED進行正常發光。在 AT89C51單片機流行起來之后，單片機引腳的能力大為增強，可以直接帶動LED發光了。引腳在高電平的時候，能夠輸出的拉電流很小。特別是 P0 口，其內部根本就沒有上拉電阻，所以 P0口根本就沒有高電平輸出電流的能力。

教學設備推薦學習單片機技術的優秀設備：ZRDPJ-CF單片機創新實驗開發實訓裝置

1、 實驗屏
1）單色流水燈模塊：8 個高亮綠色貼片  0805封裝  LED 燈   
2） 雙色流水燈模塊：6 個高亮直插  LED燈，紅黃綠三種顏色      
3） 雙色LED燈模塊：紅綠雙色直插LED 燈   
4） 8 位數碼管模塊：2 個四位一體共陽極數碼管，2個74HC595 驅動芯片。   
5） 1 位數碼管模塊：1 個  8 段數碼管，共陽極，0.56 英寸   
6） 紅綠雙色點陣模塊：3 個74HC595 驅動芯片，一個紅綠雙色點陣顯示屏。 
7） LCD1602 液晶屏模塊：標準 LCD1602 液晶屏接口，1 個帶背光的  LCD1602 液晶屏。   
8） LCD12864 液晶屏模塊：標準LCD12864 液晶屏接口，支持串行、并行液晶屏(選配）。   
9） OLED 顯示模塊：0.96 寸  OLED 液晶屏，128*64 顯示(選配）。      
10）TFT 彩屏模塊：彩屏接口支持8 位、16 位TFT ，支持觸摸屏控制，帶背光開關。配套  2.8 寸彩屏，帶觸屏功能，262K 色，8 位數據端(選配）。     
11）8 個獨立按鍵：8 個貼片獨立按鍵，帶上拉電阻   
12）4X4 矩陣鍵盤：4 行  4 列矩陣鍵盤，共  16 個貼片按鍵，帶上拉電阻。   
13）五向搖桿：一個五向搖桿，具有上、下、左、右、中五個方向。   
14）蜂鳴器模塊：無源蜂鳴器   
15）DS1302 時鐘模塊：DS1302 芯片，SOP8 封裝，模塊帶后背電池座。
2、 傳感器模塊   
1）兩路DS18B20 模塊：兩路 DS18B20 溫度傳感器接口    
2） 光敏傳感器模塊：集成 LM393 比較器，基準電壓可調電阻、模擬量輸出接口、數字量輸出接口、模擬量指示LED燈，支持光敏二極管、光敏電阻等光電開關器件。   
3）火焰傳感器模塊：集成 LM393 比較器，基準電壓可調電阻、模擬量輸出接口、數字量輸出接口、模擬量指示LED 燈，支持火焰傳感器。      
4）霍爾傳感器模塊：集成 LM393 比較器，基準電壓可調電阻、模擬量輸出接口、數字量輸出接口、模擬量指示LED 燈，支持霍爾傳感器。
3、電器控制模塊   
1）路直流電機接口：ULN2003 驅動芯片，貼片SOP16 封裝。一路可調速直流電機接口； 一路可調速、可調向雙功能電機接口
2）2路步進電機接口：2 個ULN2003驅動芯片，貼片SOP16 封裝。兩個標準5線4相步進電機接口
3）2路繼電器：ULN2003 驅動芯片，SOP16 封裝。兩個5V 繼電器，兩個3P 接線端子。
4、 數據傳輸、存儲模塊 
1）2路串口：SP3232 芯片，SOP16 封裝，+3.0v-+5V 工作電壓，公頭串口座一個，母頭串口座一個，狀態指示燈4 個。
2）AT24C02 存儲模塊：AT24C02 芯片，SOP8 封裝
3）模擬量輸入模塊：0V-5V 輸入可調，0R-10K 電阻值可調。
4）串轉并模塊：74HC164 芯片，SOP14 封裝
5）并轉串模塊：74HC165 芯片,SOP16 封裝
6）SD 卡模塊：標準SD卡卡槽，SPI 控制，4-bit 傳輸模式
7）MAX485 模塊：MAX485 芯片，1 組  2P 接線端子輸出，1 組插針輸出。
8）紅外發射模塊：紅外發射二極管
9）紅外接收模塊：HX838 紅外一體化接收頭
10）PCF8591 AD/DA 模塊：PCF8591 芯片，SOP16W封裝，4路模擬量輸入，1 路模擬量輸出，IIC通信。
11）鎖存器模塊：74HC573 鎖存芯片，兼容標準CMOS      
12）三八譯碼器：74LS138 芯片，TTL 電平  
13）核心板擴展接口：接口插座29P 兩排，IO 擴展插針  28P 兩排
5、電源模塊
1）3V3 電源電路：LM1117-3V3 穩壓芯片
2）1V8 電源模塊：LM1117-1V8 穩壓芯片    
3） 電源引出：GND/5V/3V3/1V8 電源各一組，每組  6 路引出     
4）模塊名稱：USB 接口，mini USB,A 型母頭，D+ ，D-      
5）自恢復保險絲：斷開電流300ma    
1、實驗箱底板功能
1) 可以實現跑馬燈、流水燈實驗   
2) 可以實現彩色流水燈、交通燈實驗
3) 可以實現紅、綠兩種顏色顯示。   
4) 可以實現電子鐘顯示、數碼管多位顯示、74HC595 驅動等實驗。   
5) 可以實現1 位數碼管顯示實驗   
6) 可以做雙色點陣屏顯示實驗，滾動、靜態顯示字符、漢字符號等。   
7) 可以實現LCD1602 液晶屏顯示實驗，可以顯示字符、數字等。   
8) 可以實現 LCD12864 液晶屏顯示實驗，可以顯示漢字、字符、數字   
9) 可以實現OLED 顯示實驗，可以顯示  4 行漢字，可以顯示圖片。
10) 可以實現TFT 彩屏圖像、文字顯示。可以做人機交互界面。
11) 可以實現按鍵控制、外部中斷等實驗。   
12) 可以實現矩陣鍵盤實驗，可用作控制、教學實驗等   
13) 可以用作游戲控制桿、實現獨立按鍵等功能。
14) 可以實現音樂播放、報警提示等  
15) 可以實現電子表、萬年歷實驗。
2、傳感器模塊功能
1) 可以實現溫度測量。
2) 可以實現光電開關實驗。
3) 可以實現火災報警、火焰檢測等實驗。   
4) 可以實現測速、電磁檢測等實驗。
3、電器控制模塊功能   
1) 可以實現直流電機調速、調向的驅動實驗。   
2) 可以實現步進電機調速、調向、調角度的驅動實驗。   
3) 可以實現繼電器控制實驗。
4、數據傳輸、存儲模塊功能
1) 可以實現串口通信，TTL 轉  RS-232 實驗。   
2) 可以實現外部存儲、IIC 總線學習   
3) 可以作為AD 轉換等實驗的模擬量輸入。   
4) 可以實現串行轉并行實驗，可以擴展IO。   
5) 可以實現并行數據轉串行的實驗   
6) 可以實現 SD 卡的讀寫、文件系統的學習實驗。   
7) 配合多組 485 模塊，可以進行  485 通訊實驗   
8) 可以發射不同載波頻率的紅外信號。   
9) 可以實現紅外接收解碼實驗。
10) 可以實現AD/DA 兩種轉換。   
11) 可以實現8 位數據鎖存實驗，可以做  CPU 與外圍模塊的驅動、緩沖模塊   
12) 可以 IO 擴展，學習譯碼實驗。
13) 擴展多種配套核心板、DIY 核心板
5、電源模塊功能
1) 可以輸出+3.3V 電壓   
2) 可以輸出+1.8V 電壓   
3) 可以作為外接模塊的電源引出腳   
4) 底板供電電源、USB 通信接口。   
5) 可以實現紅外接收解碼實驗。   

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本文關鍵詞：單片機IO口

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