大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于单片机电源电路作用及原理的问题，于是小编就整理了3个相关介绍单片机电源电路作用及原理的解答，让我们一起看看吧。
单片机上的电池有什么作用？
单片机上的电池的作用是为了保存RAM中的数据不掉失;另外可以为时钟芯片提供电源,保证关机状态下时间正常运行。
以上信息来自网络查询，仅仅供提问者参考，请提问者自行判断是否准确，本人无法保证以上答案就是绝对正确的
单片机电源中的电容的作用是什么？
稳压器前面并联两个电容是滤波作用，单片机电源脚上面再接电容主要是处理两种问题：
1、滤除外界辐射的高频干扰；
2、滤除单片机工作时自身产生的脉冲干扰；由于稳压器前面并联的电容毕竟离单片机电源脚有一定的距离，从高频方面分析铜箔也是一个电感，电感对于高频是有一定感抗的，这样就相当于稳压器输出到单片机电源脚之间接了一个无形的阻，这个电阻会使输入单片机电源的内阻增加，单片机工作的电流越大，电源产生脉冲抖动越大，由于电容的内阻非常低，电路在瞬时放电是电容可以充当电源，这就等效于降低了电源的内组，这样就能有效地减少脉冲抖动了，如果单片机电源脚上面不加上这个电容必然会使电源产生脉冲抖动（脉冲抖动单片机工作的电流有较大的关系），而且铜箔也能接收外界辐射的高频干扰，如果单片机电源脚上面不加上这个电容，单片机的电源也会有高频抖动干扰。应该够明白了吧！
单片机是怎么工作的？
单片机工作原理是什么？其实它就是模拟电路、数字电路和C语言的综合应用，采用集成电路技术构成一个微型计算机！
单片机就是是一种集成电路芯片，采用超大规模集成电路技术，把具有数据处理能力的中央处理器、随机存储器、只读存储器和多种I/O串行口及中断系统、定时器、计数器等功能集成在一块硅片上组成一个微型并且很完善的计算机系统，以前在工业中使用广范，现在开始融入生活的方方面面。
目前单片机使用的更加广范，智能仪器仪表、通讯设备、导航系统以及家用电器。例如智能仪器仪表有智能变送器、智能数显表，通讯设备有各种的手操器家用电器有智能电饭锅、智能洗衣机、智能电视等。
单片机正常工作需要最基本的三个条件
1. 单片机供电电源正常
供电电源是单片机工作的首要条件，如果电源都不正常，那单片机肯定不能正常工作，所以我们在测试任何产品之前首要的工作就是测量芯片及产品的供电电源；出现电源不正常的情况，主要查找以下几点
1.1、电源供电是否正常；
1.2、芯片是否存在短路现象；
1.3、芯片的电源管脚是否虚焊或者漏焊；
1.4、芯片的电源管脚是否有开路现象；
2.单片机复位管教不能出现复位信号；
如果单片机一直处于复位状态，那么单片机的程序肯定运行不正常，所以在遇到单片机不能正常工作且电源正常的情况下，就需要测量一下单片机的复位管脚是否有复位信号出现，不同的单片机的复位信号是不同的，例如51单片机的复位信号是高电平，AVR单片机的复位信号是低电平，具体的要根据芯片资料来判断，单片机出现复位的问题，主要查找以下几点：
2.1、电容选择不合适，建议复位电路以单片机典型电路上使用的参数为主；
2.2、电阻选择不合适，建议复位电路以单片机典型电路上使用的参数为主；
2.3、复位信号的位置选取的不对；
3.晶振是否起振
引起晶振起振的原因很多，包括晶振频率选择、电容的选择，如果晶振不起振主要查找以下几点
3.1.晶振是否与单片机的典型应用电路上使用的晶振频率不一致；我以前在调试51板子时就曾遇到过将11.0592M晶振错焊为12M晶振，而造成的单片机一直不能正常工作的情况；
3.2.晶振旁边的晶体负载电容是否焊接正确
晶体负载电容如果焊接错误，或者焊接短路都有可能造成晶振不起振，单片机不能正常工作；
一般的计算机系统，包括CPU，内存，外存（硬盘），输入输出（显示器，键盘，各种接口），电源等组成。安装在一个主板上。单片机也包括这些东西，但他是集成在一个芯片中，相对容量和运算速度要小一点，但可以通过外围芯片扩充。这些单片机大量存在于显卡，网卡，打印机，声卡，显示器，键盘，硬盘，U盘中，组成单片机系统和主机通过各种接口或总线交换数据，也可单独使用，完成大量机电一体化工作。
这个问题非常有代表性，我相信很多初学者都会有这个疑问：为什么只是简单地将对应寄存器的相应位设置一下，就可以让单片机做不同的动作（例如，端口输出高低电平、定时器定时溢出等等）。今天我们就来简单了解一下这方面的知识。
一、单片机的基础电路
单片机内部主要由数字电路组成。 所以如果我们想要了解单片机的内部结构及工作原理，还是需要学一些数字电路方面的知识的。 这里简单介绍一下单片机中常用的基础电路。
1、与门电路原理介绍
与门电路如下图所示。
它是一个由二极管和电阻构成的电路， 其中A、 B为输入端， Y为输出端， +5V电压经R1、 R2分压， 在E点得到3V的电压。
工作原理：
当A、 B两端同时输入低电平（0V） 时， 由于E点电压为3V， 所以二极管VD1、 VD2都导通， E点电压马上下降到0.7V （低电平） ， 即当A、 B端均输入低电平“0”时， Y端输出低电平“0”。
当 A 端输入低电平（0V） 、 B 端输入高电平（5V） 时， 由于E点电压为3V， 所以二极管VD1马上导通， E点电压下降到0.7V。 此时VD2正端电压为0.7V， 负端电压为5V，VD2处于截止状态， 即当A端输入低电平“0”、 B 端输入高电平“1”时， Y端输出低电平“0”。
当A端输入高电平（5V） 、 B端输入低电平（0V） 时， VD1截止， VD2导通， E点电
压为0.7V （低电平） ， 即当A端输入高电平“1”、 B端输入低电平“0”时， Y端输出低电平“0”。
当A、 B端同时输入高电平（5V） 时， VD1、 VD2均不能导通， E点电压为3V（高电平） ， 即当A、 B两端都输入高电平“1”时， Y端输出“1”。
由此可见， 与门的特点是： 只有输入端都输入高电平时， 输出端才会输出高电平； 只要有一个输入端输入低电平， 输出端就会输出低电平。
二、单片机内部的触发器、寄存器、锁存器
单片机内部有大量寄存器， 寄存器是一种能够存储数据的电路， 由触发器构成。
1、 触发器
触发器是一种具有记忆存储功能的电路， 由门电路组成。 常见的触发器包括： RS 触发器、 D 触发器和 JK触发器等， 其中D触发器最为常用。 如下图所示。
从图中可以看出， D触发器的端子包括： 输入端D、 输出端Q、 反相输出端 、 时钟脉冲输入端CLK、 置“0”端R和置“1”端S。
数据存储过程： 当D触发器的D端输入数据“1”时， 数据并不能马上被存入触发器， 只有CLK端时钟脉冲信号上升沿（即低电平转为高电平时） 到来时， “1”才能被存入触发器， 存入后Q端输出“1”， 端输出“0”。 也就是说， 只有时钟脉冲上升沿到来时， D触发器才能将输入端的数据存储起来， 并从Q端输出。
D触发器的置“0”和置“1”： 当置“0”端R为低电平时， 触发器被置“0”， 即Q端为“0”；当置“1”端S为低电平时， 触发器被置“1”， 即Q端为“1”。
2、 寄存器
寄存器是单片机内部的基本存储单元， 由触发器构成， 一个触发器就是1位寄存器。下图所示是一种由D触发器构成的4位寄存器。
在工作时， 寄存器先让清0线为低电平， 该低电平送到各触发器的CLR端（实际为D触发器的R端） ， 将各触发器清0， Y3Y2Y1Y0=0000； 然后将数据送到各触发器输入端，当CLK端的时钟脉冲上升沿到来时， 输入端的数据就被存入到各触发器中， 并从输出端输出。
3、锁存器
锁存器也是一种能存储数据的电路。 其特点是当锁存信号没有到来时， 输出端的状态随输入端状态的变化而变化； 当锁存信号来到时， 输入端的数据被锁存到输出端， 即当输入端的信号再变化时输出端也不会发生变化。
以下图为例来说明锁存器的工作原理。
当锁存器的控制端EN=1时， 锁存器输出端Y与输入端A的状态保持一致， 即A端数据变化时， Y端数据也变化； 当锁存器的控制端EN由“1”变为“0”时， 输入端此刻的数据马上被锁存到输出端， 在EN=0期间， 输出端的数据始终保持不变， 不会随输入端而变化； 当EN又变为“1”时， 即取消锁存， 输出端又会随输入端的变化而变化。
三、单片机端口的工作原理
有了上面的知识铺垫，现在我们就以51单片机的P3端口为例来介绍一下端口的工作原理。
P3端口有P3.0～P3.7共8个引脚， P3端口可作为I/O接口， 还可以用于其他方面。 P3端口每个引脚的内部电路结构都相同， 其内部电路结构如下图所示
1、 当P3端口用作I/O接口时
如果要将P3端口用作I/O接口， 应让与非门的选择输出功能端为“1”， 以开通与非门。当将P3端口用作输出端口时， 给锁存器的CL端送写脉冲信号， 内部总线送来的数据就可以通过D端进入锁存器并从Q端输出， 再通过与非门和场效应管从P3端口引脚输出。
当将 P3 端口用作输入端口时， 应先通过内部总线向锁存器写“1”， 让 Q=1， 场效应管截止， P3端口输入的信号就可以通过缓冲器、 输入三态门送到内部总线。
2、 当P3端口用作第二功能时
P3端口用作第二功能（又称复用功能） 时， 实际上也是在该端口输入或输出信号，只不过输入、 输出的是一些特殊功能的信号。 所以当P3端口用作第二功能时， 其内部电路的工作原理与用作I/O接口时是一样的， 在用作输入功能时， 端口的锁存器同样要先置“1”。
P3端口8个引脚的第二功能详见下表。 例如P3.2引脚用作第二功能时， 该端口可输入由外部设备送到的中断请求信号， 该信号通过缓冲器、 输入三态门送到内部总线。
P3端口除了可以接收外界的输入信号外， 还可以接收内部的替代输入功能端送来的信号， 该信号通过输入三态门送到内部总线。
到此，以上就是小编对于单片机电源电路作用及原理的问题就介绍到这了，希望介绍关于单片机电源电路作用及原理的3点解答对大家有用。
