单片机一个io口如何控制两颗发光二极管led

单片机一个io口如何控制两颗发光二极管led

单片机工程师在面试的过程中，经常会碰到一些相同的问题，笔者总结了十个提问率较高的问题，供大家参考。现在我们来分析单片机工程师常遇面试问题之一：一个单片机io口如何控制两颗led？

将两颗led命名为d1、d2，两颗led就会有如下4种组合：d1和d2都熄灭-d1亮d2灭-d1灭d2亮-d1和d2都亮。首先我们来看一下两个io口控制两颗led的情况，电路图如下：led1和led2直接接单片机两个io口，可以看出，led1输出高电平和低电平分别控制着d1的亮和熄灭，同理led2输出高电平和低电平也控制着d2的亮和熄灭。所以用两个io口来控制是很容易实现的。

两个io口控制两颗led线路图

但是一个单片机io只有高、低、高阻三种状态，显然靠io口这三种状态来控制是不够的，还需加辅助元器件。

我们来看上面这个线路图是否可以达到控制效果。led3接单片机io口。当led3输出高电平，q1导通，则d4亮，d3两端没有压差，d3熄灭；当led3输出低电平，q1截至，则d4熄灭，此时d3通过io口到地形成回路，d3亮；当led3处于高阻状态，此时d3没有形成回路，q1截至，则d3和d4都熄灭，现在我们已经实现三种状态了，那么d3和d4全亮的状态是否可以实现呢？答案时候可以实现，当led3输出pwm时，d3和d4会交替亮灭，如果这个变化过程够快，那么人眼将无法捕捉这个变化（超过60帧人眼将识别不到），这样看起来的效果就是d3和d4全亮，这类似于段位数码管的驱动。所以这个电路时可以实现一个io控制两颗led。

但这个电路也有一些缺点：增加了q1，从而增加了成本；需要输出pwm，控制方式相对复杂。所以在设计方案的时候，前期要充分了解需求，合理规划单片机资源，这样才能避免后期出现单片机io口不够用的尴尬局面。

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