单片机作用解析-单片机实用教程

单片机主要由CPU、存储器、I/O（输入/输出）接口三大部分组成，I/O设备通过单片机的I/O接口与内部I/O接口连接，再配置几个小元器件，如电阻器、电容器、石英晶体等，就成为一个完整的单片机系统。

图1-1所示为笔记本电脑DVD托盘进出单片机的控制电路，下面以它为例来说明系统中单片机的作用。

图1-1 典型单片机系统的原理图与结构图

a）DVD托盘进出单片机的控制电路原理图 b）DVD托盘进出单片机应用系统的结构图

在DVD托盘上放好光盘，然后往机器内轻推托盘，托盘马上将托盘检测开关S压上闭合，在A点得到一个低电平，该电平送到单片机后，单片机马上输出控制信号（高电平），该信号通过R2送到驱动管VT的基极，VT导通，有电流通过电动机，电动机运转将托盘收回到机器内；一旦托盘完全进入机器，与托盘联动的托盘检测开关S断开，A点得到一个高电平，该电平送入单片机后，单片机马上输出控制信号（低电平），驱动管VT截止，电动机停转。

通过前面的分析，能初步体会到单片机的如下两个主要角色：(www.xing528.com)

1）控制其他部件：单片机输出信号控制其他部件，如数码管、电动机等。

2）“感受”其他部件：单片机接收如传感器、开关等外围部件向它输入信号。

单片机所扮演的这两个角色证明它具有很强的控制能力，能控制数码管、指示灯、电动机等外围部件。所以单片机也称为微型控制器，简称微控制器（Micro Controller Unit，MCU）。

图1-1a中，检测开关作为输入部件，电阻R1和+5V电源共同构成了输入电路，输入电路是将外部信号转换成单片机能识别的标准信号，供给单片机“感受”；托盘电动机是输出部件，R2和VT构成了输出电路，也称为驱动电路，单片机输出的信号通过驱动电路来控制用电器“M”（电动机）。单片机应用系统的结构如图1-1b所示。

为什么在输出部件与单片机连接中使用驱动电路呢？因为电动机和电控阀门相对单片机而言都是大功率部件，就是工作电压较高（几十伏至几百伏），电流较大（几百毫安至几安）。而单片机是一个低功率器件，其引脚通常只有2.2～5V、几十毫安的输出。所以直接用单片机来“推动”电动机这类功率部件几乎是不可能的，只能通过驱动电路，把单片机的低压、低电流输出转换成高电压、大电流的输出。

综上所述，单片机是一个集控制和处理能力于一身的器件。