SO单片机开发指南之24
太阳出来之后，迷茫的雾终将散去，世界也会越来清晰，在技术的路上越走越光明。
前面介绍的电路板设计是硬件设计的基础，本节开始正式进入单片机开发的章节，本节在前期的基础上进一步说明单片机的结构和引脚。
1、 什么是单片机
本文主要以51单片机开发为例来介绍。
单片机一般是电路板上的一块微处理器芯片，能运行程序，能执行数学计算、逻辑运算等运算，能接收以及输出信号，如数字信号，部分也片载模拟量信号接口，内部含有定时器、计数器以及串行通信接口等单元，有RAM用于临时存储运行过程数据，部分型号也有掉电不易失的存储器，有接口用于通讯等。
2、单片机的结构以及外部引脚
如图 1为单片机的结构概览，且划分为核心和外部引脚两个部分。
（1）单片机的核心部分（中间椭圆内区域）
->内核，单片机执行运算等的部分，如进行数学计算、逻辑运算的单元。
->RAM，用于存储运行过程中的临时数据，在单片机里程序执行过程中，会产生一些数据，如用户定义的临时变量等，基本都存在于RAM中。RAM只能用于数据暂存，掉电数据即丢失。
->程序存储器，用于存储程序的地方，用户编写的程序就存储在程序存储器里，程序存储器可扩展，需要额外的I/O（输入/输出）引脚。
->非易失存储器，部分单片机型号有此存储器，用于长期保存用户数据的存储器，一般掉电了也不会丢失。
->计数器，用于计数。外部信号高低电平变化会产生计数信息，如果需要，可接入指定的单片机引脚进行计数。
->计时器，计时=基准时间x计数，基准时间由内部或者外部晶振产生。一言概之，就是数一下晶振产生了多少个基准时间，就达到了计时的目的。
->其他。有的单片机还有片载PWM发生器等，这里不再赘述，具体的可以查阅单片机手册。
（2）外部引脚
->电源引脚。单片机有电才能工作，这是为单片机供电的引脚，一般的要求直流5V或者3.3V的电源为单片机供电。
->DI/DO引脚，用于数字量输入和输出的引脚，一般这种引脚既能输入也能输出。允许的输入输出的电平电压跟单片机的电源相关，通常如果单片机的电源是5V，那么对应的高电平就是5V，低电平为0V，同样的，如果是3.3V的电源，那么高电平为3.3V，低电平为0V。
->AI/AO接口，部分单片机有AI/AO接口，用于直接读取或者输出模拟量信号。
->通信接口。单片机上用于通信的接口，一般至少有串行通信接口，加上一些通信芯片和组件就能进行如RS232、RS485等通信。
->其他。
图 2是某单片机的引脚，可以看到引脚标识文字里有很多“/”符号，这就表示这个引脚是复用的，如第20脚“P3.2/INT0”,可以做普通的数字量输入输出引脚，也可以做外部中断0的输入引脚。每个引脚具体的含义，需要看手册或者说明书。
3、主要用途
单片机的主要用途就是做控制器，承担数据采集、运算、控制、通信等任务，可以用于工业控制、仪器仪表、机电设备等自动化、监控监测等领域。
4、结语
本文根据作者的理解概略性地介绍单片机的内部结构和引脚，或许不够严谨准确，但对认知或多或少也是有帮助的，因为对于一般开发者来说更重要的是怎么使用，要想深入理解可以继续查阅。
