代码收藏家技术教程 2023-11-09

STC89C52RC单片机原理图详细解析

1、单片机整体模块

2、 LED模块

3、独立按键模块

4、数码管模块

5、LCD1602模块

6、矩阵按键模块编辑

7、串口通信模块

8、LED点阵屏模块

1、单片机整体模块

单片机使用的是TTL电平（一种电平的规范），规定为0V为低电平，5V为高电平；

字母上有一横，意为低电平有效。

单片机上电时，所有I/O口默认为高电平。

单片机I/O口连接的模块（重复I/O口在同一时间只能实现一个功能）：

（1）P0.0~P0.7：数码管、外接显示屏LCD1602

（2）P1.0~P1.7：矩阵键盘

（3）P2.0~P2.7：LED模块的8个LED灯

P2.2~P2.4：138译码器选择位；

P2.5~P2.7：外接显示屏LCD1602

（4）P3.0~P3.3：四个独立按键K1~K4

2、 LED模块

上图左边8个口连接到单片机的P2.0口~P2.7口，右边VCC是指电源；

VCC左边的蓝色方框是指电阻，右上角1K指1000Ω，用于保护电路，防止超载；

中间绿色的为LED二极管，当P2.0口为低电平时，则对应电路上的LED灯D1亮；若为高电平，则对应电路上的LED灯D1灭，其他灯同理。

单片机上电阻的读数方式

3、独立按键模块

右边接地，左边四个口分别连接到单片机的P3.0~P3.3；

要注意RXD与TXD的顺序与上面不一致。K1对应P3.1，K2对应P3.0，K3对应P3.2，K4对应P3.3

因为单片机上电时，I/O默认为高电平，所有按键没有按下时，则I/O口为高电平；按键按下时，I/O变为低电平。

4、数码管模块

（1）138译码器

~：有上划线，代表低电平有效，如果没有上划线，表示高电平有效。

开发板上接的是74HC138，右侧LED1~LED8接到了数码管的公共端，通过138译码器，能够使由左侧P22、P23、P24三个端口来控制选择右边的8个端口LED1~LED8。

例：当C、B、A输入为000时，输出Y0低电平有效，其他无效，即输出LED8~LED1为1111 1110。

C	B	A	输出（上面一横代表低电平有效）
0	0	0	Y0（1111 1110 ）
0	0	1	Y1（1111 1101）
0	1	0	Y2（1111 1011）
0	1	1	Y3（1111 0111）
1	0	0	Y4（1110 1111）
1	0	1	Y5（1101 1111）
1	1	0	Y6（1011 1111）
1	1	1	Y7（0111 1111）

左下角G1、G2A和G2B为使能端，当G1接VCC，G2A和G2B接地，138译码器才会工作。

89C52RC单片机采用的是共阴极数码管，右上角COM指公共端，所以如果想点亮第三个数码管，首先需要给LED1~LED8赋值1101 1111，这样第三个数码管就被选中了，然后给第三个数码管数据，需要给数码管下面的接口输入阳码（1为亮，0为灭）——如想让数码管显示1，需要输入 0110 0000。

74HC245为双向数据缓冲器，右上角VDD是电源接VCC，OE为使能端口，低电平有效，接地时芯片才开始工作，左下角GND为接地。

左侧A0和右侧B0为一一对应的关系，左上角DIR为控制数据方向端口，如果DIR接高电平是将左侧数据A0~A8送到右侧B0~B8，如果DIR接低电平，是将右侧数据B0~B8送到左侧A0~A8，由于在电路板上LE始终与VCC连接，因此这里74HC245的作用是将左侧数据A0~A8送到右侧B0~B8。

由于数码管为共阴极，给数码管下面接口输入阳码时，LED才亮，但是直接将P0~P7的高电平输入到数码管时，89C52RC单片机的I/O口是弱上拉类型，单片机高电平驱动能力有限，输出的最大电流不能太大，而低电平驱动能力更强一些。因此通过从P0~P7的数据，经过74HC245，就会使输入数码管的电流更小，这样驱动能力会更强一些。