51单片机是否需要上拉电阻？

学过工科的同学都学过单片机，在单片机的学习中最常见的就是51单片机。51单片机是对所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。51单片机是基础入门的一个单片机，还是应用最广泛的一种。在很多单片机电路中，其I/O管脚检测信号是以高、低电平来判断是否有信号变化的，比如5V为高电平，0V为低电平。那么这些管脚如果不接上拉电阻的话，其电平信号就可能是随机的了，0V~5V之间不一定是什么状态，这样的话单片机就不能正确地判断是不是有信号电平变化了。因此给I/O管脚上接一个上拉电阻使它的检测信号由不确定电平状态拉到5V电平，单片机就能准确地判断是不是有信号变化了。

51单片机

那么，51单片机是否需要上拉电阻来维持电平，从而能准确的判断信号呢？下面由小编分以下几点为您讲述51单片机到底需不需要上拉电阻。一、51单片机的p0口为了实现准3态，采用了oc输出，也就是集电极悬空输出，也有叫图腾柱输出的。这种电路结构，只有下拉能力，高电平输出没有电流，在高电平时表现为高阻态;加上上拉电阻，就会失去高阻态，变成 1、0 两态。二、p0口上拉电阻的选择，应遵循基本的电路设计原则，不能盲套用，要看后级情况而定：例如，后级驱动的是1只npn三极管，这个三极管的放大倍数(β)=100倍，三极管的负载电流(ic)要求100ma，当电源为5v时：a、三极管的ib=ic/β=1ma，b、上拉电阻大约=r=5v/ib=5kω，c、为了使三极管注入ib后就迅速进入导通(开)状态，r应再小一些，如4k3。三、由上面计算可见，三极管的负载大小、放大倍数直接影响到前级上拉电阻的选取；上拉电阻选择的不合理，要么后级驱动无力或根本驱动不了；要么单片机端口功耗过大，尤其是电池供电的设备更应注意。更要注意的是，上拉电阻绝对不能小250ω，否则会损坏端口。四、上述的电路设计应该说是不合理的，我们经常能见到这样的电路设计：单片机端口通过上拉电阻>npn三极管>来控制继电器，这种设计在上电时继电器总要先吸合，这时就要在程序启动后立即将端口清0，使继电器释放，但每次上电短暂的吸合还是无法克服。比较好的用法是采用负逻辑设计，例如端口驱动led灯，应采用端口>led>电阻>电源，避免采用 端口>led>电阻>地+上拉电阻，再例如单片机输出去驱动的三极管，最好采用pnp型，这样就没有上拉的麻烦(基极电阻不能少)，在后级为ic时，即或是要上拉，也是象征意义上的，使用5~10k完全可以。五、除了p0口外，其他口不是特殊设计，没必要考虑上拉电阻。