单片机有很多引脚，这些引脚负责控制外面的设备。图2-47所示的是用Vcc驱动LED小灯，这个LED小灯可以用发光二极管或者是数码管。图2-4
单片机有许多引脚，这些引脚担任操控外面的设备。图2-47所示的是用Vcc驱动LED小灯，这个LED小灯能够用发光二极管或者是数码管。
图 2-47 点亮一个发光二极管的电路图
现在当咱们把GND去掉，换成I/O口，把VCC去掉，换成I/O口。当I/O口输出大电流时，它是有必定的要求的，把单片机的这个I/O画出来了，如图2-48所示。
图 2-48 单片机引脚内部原理图
这个是单片机的一个I/O口，方框里是单片机的内部，方框外是单片机引脚外部，内部和三极管的原理是相同的，所以咱们用三极管来阐明，当单片机输出一个高电平时，三极管不会导通，外部也输出一个高电平；当单片机输出一个低电平时，三极管导通，外部I/O口就输出一个低电平。在输出高电平时，这儿有一个电阻。
表2-4是I/O口作业类型的设定参数表。
表 2-4 I/O口作业类型的设定参数
从图2-49中能够看到I/O口是准双向口，它是可设的，是可编程的。这便是说，咱们内部能够进行一个设置；别的，这个特别功用寄存器在运用的时分，假如不进行设置，它默许的是00，也便是规范的准双向口，它的灌电流比较大，能够输入20mA，它的输出电流在250～160uA这个规模之内。咱们要注意，单引脚灌电流达20mA，可是全体电流推动不要超越55mA，不然或许影响到单片机芯片的寿数。因而能够从这儿看到，单片机是一个操控模块、操控中心，而不是一个驱动器。要防止给单片机输入或者是输出一个大电流，这是一般I/O口要注意的。这是一个强推挽输出，能够到达20mA。什么是推挽输出？先看图2-50。这个是一个一般的I/O口，是带上拉电阻的，是强推挽输出。
图 2-49 单片机引脚强推挽输出的内部原理图
这是一个内部总线，它简直没这个上下拉电阻，一但内部总线输出一个高电平，三极管就导通了，导通后这个电流就下来了，这儿是高电平。这是一个反相器，是一个低电平。下面这个三极管是截止的，电流就直接从上面的三极管直接输出了，若没有限流电阻，则这个电流是非常大。因而，外部需求加限流电阻，要注意，若不接上拉电阻，也有或许烧坏单片机的引脚。当低电平时，上面的三极管是戒截止的，一但发生低电平，通过反相器，第二个三极管接的是一个高电平，三极管导通，这个三极管输出电流也是非常大的，因而外部也要加限流电阻，这个是一个强推挽输出。
下面介绍开漏，又名开集。内部总线通过一个反相器，原理图如下图2-50所示。
图 2-50 单片机引脚开漏输出内部原理图
假设是一个高电平通过反相器变成低电平，电路内部没有上拉电阻，即使是高电平，三极管导通也不会输出一个高电平，仍是输出一个低电平。因而开漏的时分，外部必定要加上拉电阻，它才有或许输出高电平，不加上拉电阻，它就不会输出高电平。比如说咱们这个89C51的P0口便是一个开漏的双向I/O口，写1的时分，P0口悬浮，可用作高阻态输入。假如说写1，外部没上拉电阻，仍是一个悬空的，不或许输出一个高电平，所以外部必定是要加一个上拉电阻。它的效果也许多，比如在实践运用体系中，要防止直接接高电平，能够在做电平转化时，运用这条电路。一个5V的体系要操控一个12V的体系时，用5V的电平操控三极管的导通，一但导通了，外部便是12V，则进行了一个电平的转化。在这儿要防止单片机直接接外部电路，要进行电平的转化。
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