一、單片機簡介
單片機：在一片集成電路芯片上集成微處理器（CPU）、存儲器（ROM和RAM）、I/O接口電路，從而構成了單芯片微型計算機，即單片機（single chip Microcomputer）也叫微控制器（MCU）。
MCS51是指由美國Intel公司在1980年推出一系列單片機的總稱，這一系列單片機包括了好些品種，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的產品，該系列其它單片機都是在8051的基礎上進行功能的增、減、改變而來的，所以人們習慣於用8051來稱呼MCS51系列單片機。
Intel公司將MCS51的核心技術授權給了很多其它公司，所以有很多公司以8051為基礎核心只做了眾多型號的單片機，比較常用的是美國的Atmel公司的51和國內STC51單片機。
二、單片機原理結構
單片機的40個引腳大致可分為4類：電源、時鍾、控制和I/O引腳。
⒈ 電源:
⑴ VCC – 芯片電源，接+5V；
⑵ VSS – 接地端；
⒉ 時鍾:XTAL1、XTAL2 – 晶體振盪電路反相輸入端和輸出端。
⒊ 控制線:控制線共有4根：
⑴ ALE/PROG:地址鎖存允許/片內EPROM編程脈沖
① ALE功能：用來鎖存P0口送出的低8位地址
② PROG功能：片內有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。
⑵ PSEN:外ROM讀選通信號。
⑶ RST/VPD:復位/備用電源。
① RST（Reset）功能：復位信號輸入端。
② VPD功能：在Vcc掉電情況下，接備用電源。
⑷ EA/Vpp:內外ROM選擇/片內EPROM編程電源。
① EA功能：內外ROM選擇端。
② Vpp功能：片內有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，施加編程電源Vpp。
⒋ I/O線
80C51共有4個8位並行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32個引腳。P3口還具有第二功能，用於特殊信號輸入輸出和控制信號（屬控制總線）。
為了使得51單片機能夠正常使用，需要對其進行基本電路配置：
1、 電源：這當然是必不可少的了。單片機使用的是5V電源，其中正極接40管腳，負極（地）接20管腳。
2、 振蒎電路：單片機是一種時序電路，必須供給脈沖信號才能正常工作，在單片機內部已集成了振盪器，使用晶體振盪器，接18、19腳。只要買來晶體震盪器，電容，連上就能了，按圖1接上即可。
3、 復位管腳：按圖1中畫法連好，至於復位是何含義及為何需要復要復位，在單片機功能中介紹。
4、 EA管腳：EA管腳接到正電源端。 至此，一個單片機就接好，通上電，單片機就開始工作了。
三、51單片機設計方案
下面分享一款基於STC89C52單片機的系統板設計方案，包含：
- USB下載電路;
- 數碼管；
- 蜂鳴器；
- 矩陣鍵盤；
- 紅外；
- LCD1602。
（1）原理圖：
（2）PCB圖：
原創文章，首發於allchipdata.com , 電路文件免費下載見：http://www.allchiphome.com/post/51mcu_project