项目一 单片机基础知识及集成开发环境

任务1 单片机常用元器件识别

一、教学目标

【能力目标】

（1）认知单片机芯片及单片机最小系统电路，能进行单片机系统设计及器件选择。

（2）学会正确使用电阻、电容、二极管、三极管、光电耦合器、继电器、固态继电器、晶闸管等分立元件。能根据任务要求查阅74系列芯片、CD4000系列芯片功能和使用方法。

【知识目标】

（1）认知单片机芯片及单片机最小系统电路。掌握单片机相关基础知识。

（2）掌握二极管、三极管的具体应用。

（3）了解弱电控制强电的过程，掌握光耦、继电器、固态继电器、晶闸管的具体应用。

二、工作任务

（1）依据所学知识，选用电阻、三极管、发光二极管（LED）等元器件完成二极管点亮和熄灭电路设计并演示。

（2）选用74LS273芯片、常用开关，完成控制点亮8路LED的硬件电路设计。

三、任务实施

（1）使用常用仪表完成对电阻、9012三极管、LED等元器件的筛选。

（2）完成LED点亮和熄灭电路设计并正确连接。输入端接高电平或低电平，检验电路的演示效果。

（3）查阅74LS273引脚图和真值表，完成8路开关输入、8路LED输出电路设计和电路调试。

四、相关知识

1.初步了解单片机

单片机系统中的核心部分是单片机。单片机是一种数字集成电路芯片，是指集成在一块芯片上的微型计算机。一个比较完整的单片机应该包括：微处理器（CPU）、存储器（含程序存储器ROM和数据存储器RAM）、并行输入/输出接口（I/O接口）电路、可编程全双工串行口、定时/计数器、中断系统及时钟复位电路。

在实际使用中，可将单片机看作是一个可以通过软件控制的多路开关，其输出电压为高电平“1”（+5V）和低电平“0”（0V），可以驱动LED等负载。

随着电子技术的发展，芯片集成度不断提高，目前单片机内部增加了很多功能，如A/D转换、D/A转换、I2C总线接口、USB接口、CAN总线接口、“看门狗”电路（WDT）、Flash存储器等，构成一个既小巧又很完善的单片机系统，在单片机程序的控制下能准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。

单片机的特点：

●小巧灵活、成本低、易于产品化。能组装成各种智能式测控设备及智能仪器仪表。

●可靠性好，抗干扰性强，应用范围广。

●易扩展，很容易构成各种规模的应用系统，控制功能强。

●具有通信功能，可以很方便地实现多机和分布式控制，形成控制网络和远程控制。

●控制功能强，具有位处理指令。

单片机最常见的是DIP封装，即标准的双列直插式集成电路芯片，如图1-1-1所示。

单片机内部结构框图如图1-1-2所示。

1）微处理器（CPU）

CPU是单片机的核心部分，分为运算器和控制器两部分。运算器主要用来完成数据的传送、算术运算和逻辑运算。控制器主要用来统一指挥和控制单片机执行相应操作的部件。因此，CPU的作用是读入和分析每条指令，根据每条指令的功能要求，控制各个部件执行相应的操作。CPU的运算位数决定单片机的位数。AT89系列单片机的位数为8位，MSP430单片机位数为16位，ARM单片机位数为32位。本书以AT89系列单片机为例。

2）存储器结构

C51系列单片机将程序存储器和数据存储器分开，并有各自的寻址地址和寻址单元。

存储器在物理上分为片内ROM、片外ROM、片内RAM、片外RAM4个空间。

目前，系统的程序全部都放在单片机的片内，片外ROM几乎不用，除非有特殊需要的场合。单片机片内RAM的容量尽管比较小，一般情况下足够使用。当单片机的运算量存储数据较大时，常常需要进行扩展片外RAM。

（1）ROM。

AT89C51片内有4KB的程序存储器，其地址为0000H～0FFFH；AT89C52片内有8KB的程序存储器，其地址为0000H～1FFFH。因此，应根据单片机内部ROM容量的不同，合理选择。

（2）片内RAM。

C52系列单片机片内RAM有256B（C51系列有128B），其单元地址为8位，记为00H～0FFH，分为低128B（00H～7FH）和高128B（80H～0FFH）。低128B又分为3个区域，即工作寄存器区（00H～1F）、位寻址区（20H～2FH）和用户区（30H～7FH）。

（3）片外RAM。

如果片内RAM容量不能满足系统需要，可以外接片外RAM。选用并行口方式扩展RAM时使用地址总线（16位）、数据总线（8位）和控制总线，寻址空间最大为64KB。

（4）特殊功能寄存器（SFR）。

每个SFR占用一个RAM地址，它们离散地分布在80H～0FFH地址中，采用直接寻址方式。使用中，一般用它的特殊功能寄存器名称，而不用地址，如P0口、P1口等。

在汇编语言中，必须对每个SFR都要了解，才能使用。在C51中，如累加器A、寄存器B、程序状态字PSW、数据指针DPTR、堆栈指针SP及工作寄存器R0～R7都由C51编译器完成，不需要知道很多，其他SFR在使用中必须了解，如P0～P3，PCON，SCON，TCON，SBUF，IE，IP，TMOD，TH0，TL0，TH1，TL1等。具体说明详见相关部分。

3）输入/输出接口（I/O接口）

40引脚单片机AT89C52有4个8位的并行I/O接口，记为P0，P1，P2，P3，共占用单片机的32个引脚。每个口可以整体作为I/O接口，也可以部分作为I/O接口。作为输入口使用时可以输入较大电流（可达20mA），作为输出口使用时可以输出较小电流（小于0.5mA），使用中应注意驱动电路的设计。

4）地址总线、数据总线和控制总线

总线是在微型计算机各部分之间传送信息的公共通道，也是沟通微型计算机各种器件的桥梁。用于单片机扩展片外RAM、I/O接口时，采用并行通信方式进行数据传递。

（1）地址总线AB。

地址总线AB用来传送CPU发出的地址码，是单向总线。当CPU对存储器或外部设备进行读写操作时，首先要把存储单元或外设的地址码送到地址总线上并选中它，然后进行读写。地址总线条数由CPU型号决定，在AT89C52单片机中，地址总线为16条。

（2）数据总线DB。

数据总线DB用来传送数据和指令码，是双向总线。通过DB，CPU可将数据写入存储器或向外设输出数据，也可从存储器或输入设备输入数据。一般数据总线条数和所用CPU字长相等，但也有内部为16位运算而外部仍为8位数据总线的情况。8位机中数据总线通常有8条。

（3）控制总线CB。

控制总线CB用来传送CPU发出的控制信号、存储器或外设的状态信号和时序信号等，可分为、、、四个。

2.单片机常用元器件识别

一个完整的单片机应用系统，除了以单片机作为控制器的核心外，还需由其他很多元器件组成。以下介绍几种常用的元器件。

1）电阻

电阻在电路中主要起到分流、限流、分压的作用。使用中除了考虑阻值外，还必须考虑电阻功率、体积和环境因素的影响。

（1）固定电阻器。

固定电阻器通常选用金属膜电阻，如图1-1-3所示。电路中常用的是1/8～2W电阻。电流大的地方要考虑增加电阻的功率。

（2）电位器。

电位器又称为可变电阻器，如图1-1-4所示。电阻调整方式有转动、滑动等方式，分为单圈和多圈电位器。通常模拟电路中会有一些不确定的因素，需要调节才能达到最理想的效果。

作用：调节基准电压、调节电流、分压器、变阻器、仪器中调零和工作点等。

（3）排电阻。

排电阻通常是一排n个电阻的封装，如图1-1-5所示。单片机中常用的是9脚的排电阻，8个电阻封装在一起，有一个公共端，用一个小白点表示。在单片机使用中主要是减少电路板体积。

（4）热敏电阻器。

根据热敏电阻器电阻率随温度变化的特性不同，热敏电阻器可分为NTC、CTR和PTC热敏电阻器三种类型，如图1-1-6所示。若阻值随温度的升高而减小，称为负温度系数热敏电阻器（NTC）。若阻值随温度的升高而增大，称为正温度系数热敏电阻器（PTC）。若阻值随温度的升高具有开关特性（当温度高于居里点时，其阻值会减小到临界状态）称为CTR，又称为临界热敏电阻器。

作用：一般用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合，如电冰箱、空调等。

（5）光敏电阻。

光敏电阻器是利用半导体光电导效应制成的一种特殊电阻器，对光线十分敏感，如图1-1-7所示。它在无光照射时，呈高阻状态；当有光照射时，其电阻值迅速减小。分为可见光光敏电阻、红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻。

作用：广泛应用于各种自动控制电路（如自动照明灯控制电路、自动报警电路等）、家用电器（如电视机中的亮度自动调节，照相机中的自动曝光控制等）及各种测量仪器中。

（6）压敏电阻器。

压敏电阻器（VSR）是一种对电压敏感的非线性过电压保护半导体元件，如图1-1-8所示。它在电路中用文字符号“RV”或“R”表示。压敏电阻器的电压与电流呈特殊的非线性关系。当压敏电阻器两端所加电压低于标称额定电压值时，压敏电阻器的电阻值接近无穷大，内部几乎无电流流过。当压敏电阻器两端电压略高于标称额定电压时，压敏电阻器将迅速击穿导通，并由高阻状态变为低阻状态，工作电流也急剧增大。当其两端电压低于标称额定电压时，压敏电阻器又能恢复为高阻状态。当压敏电阻器两端电压超过其最大限制电压时，压敏电阻器将完全击穿损坏，无法再自行恢复。

作用：起过电压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、去噪、保护半导体元器件等作用。

（7）湿敏电阻。

湿敏电阻是对湿度变化非常敏感的电阻器，能在各种湿度环境中使用，它是将湿度转换成电信号的换能器件，如图1-1-9所示。湿度减少时，电阻值增大；湿度增大时，电阻值减小。广泛应用于洗衣机、空调器、录像机、微波炉等家用电器及工业、农业等方面作湿度检测、湿度控制用。

（8）铜电阻、铂电阻。

铜电阻、铂电阻的阻值是随温度的变化而变化的金属电阻器，它们对温度变化非常敏感，能检测到细小的温度变化，如图1-1-10所示。在单片机控制系统中，常用作温度检测传感器。

2）电容

电容有以下几大类：

●电解电容：制造工艺简单，价格便宜，电容量较大。

●独石电容：小体积、大容量、高可靠和耐高温。

●瓷片电容：引线电感极小，频率特性好，介电损耗小，特别适于高频旁路。

●钽电解电容：漏电流极小，储存性良好，寿命长，容量误差小，体积小而又能达到较大电容量。

●涤纶电容：介电常数较高，体积小，容量大，稳定性好，适合做旁路电容。

电容的指标是耐压值和电容容量，如220μF/50V，如图1-1-11所示。

电容的使用场合如下：

（1）电源稳压和滤波。

电解电容容值较大，有方向，主要用于稳压和低频交流滤波，高频滤波电路中主要使用瓷片电容和独石电容。

（2）定时参数。

对于像555需要外接电容产生稳定脉冲的器件，选择涤纶电容。涤纶电容受到温度变化引起的变化要远远小于其他电容。

（3）产生其他电压。

有些需要从单一电压产生其他电压的芯片，如MAX232，需要外接电容才能实现。

3）普通二极管

二极管的主要特点就是单向导通性（正向导通、反向截止），如图1-1-12所示。从二极管的作用上分类可分为整流二极管、降压二极管、稳压二极管、开关二极管、检波二极管、变容二极管；从制作材料上分类可分为硅二极管和锗二极管。

无论是什么二极管，都有一个正向导通电压，低于这个电压时二极管就不能导通，硅管的正向导通电压在0.6～0.7V、锗管在0.2～0.3V，其中0.7V和0.3V是二极管的最大正向导通电压，即到此时无论电压再怎么升高（不能高于二极管的额定耐压值），加在二极管上的电压也不会再升高了。

4）三极管

三极管有4种工作状态：饱和导通状态、截止状态、线性放大状态和非线性工作状态。

在单片机应用中三极管主要工作于开（饱和导通）、关（截止）状态，作为中间功率驱动环节，用于驱动LED、蜂鸣器、继电器等器件负载。常用的有9012、9013、8050、8550等，如图1-1-13所示。实际上，通常采用7407、ULN2003集成电路取代三极管使用。但受到PCB的限制，在只有一两个输出点时，仍然采用三极管做驱动。

5）发光二极管（LED）

LED在显示中最为灵巧、方便。市场上出售的种类很多，大体上按照以下几种方式进行分类。

●从发光颜色数量上分，有单色、三色和全色。

●从亮度上分，有普通亮度、高亮度和超高亮度。

●从尺寸上分，常用的有φ3、φ5等（直径单位为mm）。

LED与普通二极管的使用方法基本相同，遵循着“正向导通，反向截止”的原理。只不过使用中它的正向导通电压较大，普通亮度二极管一般为1.5V左右。在实际应用中，应接一限流电阻，以保护LED，限流电阻的阻值为

R=（VCC-Vd）/Id。

通常情况下，LED的工作电流在5～30mA之间，电流值越大，亮度相应也越高，但并不完全呈线性关系。随着发光材料的改进，现在大部分的LED可以工作在较小的电流下，如1～5mA，甚至更小。对于使用者来说，在满足发光亮度的前提下，可以大大降低LED的功耗，如图1-1-14所示。

6）光电耦合器

光电耦合器以光电转换原理传输信息，是用来隔离输入和输出信号的器件。由于一次侧和二次侧采用光电隔离，从而对地电位差干扰有很强的抑制能力，而且有很强的抑制电磁干扰的能力，速度快、价格低、接口简单，因而得到了广泛应用。

常见的光电耦合器有以下几种：

●TLP521—1/TLP521—2/TLP521—4，对应集成1个光耦/2个光耦/4个光耦。

●4N25/4N35，摩托罗拉公司生产。

●6N136，HP公司生产。

光耦的隔离电压高达5000V。TLP521—1是最常用的，也便宜。要求隔离电压高的，选用4N25/4N35。要求在通信中高速传输数据，选用6N136，如图1-1-15所示。

光耦常用于以下场合：

●输入接点隔离。

●输入TTL电平隔离。

●输入交流信号隔离。

●输出RS-232、RS-422信号隔离。

7）继电器

继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称为输入回路）和被控制系统（又称为输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用，如图1-1-16所示。

继电器有公共端、常开端、常闭端。主要指标有工作电压、开关次数和功率。

（1）工作电压。

工作电压有直流和交流两种。通常单片机驱动直流继电器。交流继电器通常有AC 24V和AC 220V，直流继电器通常有DC 5V、DC 9V、DC 12V、DC 24V等。

（2）种类。

根据触电数量，继电器种类可分为单刀单掷/SPST、单刀双掷/SPDT、双刀双掷/DPDT、四刀双掷等。

8）固态继电器（SSR）和晶闸管（SCR）

（1）固定继电器。

固态继电器是一种全部由固态电子元件（如光电耦合器、晶体管、晶闸管、电阻电容等）组成的无触点开关器件。如图1-1-17所示。其中两个接线端为输入端，另两个接线端为输出端，中间采用隔离器件实现I/O的电隔离。它在通、断时没有火花和电弧，有利于防爆，干扰小，驱动电压低，电流小，易于与计算机接口。

固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关类型可分为常开型和常闭型。按隔离类型可分为变压器隔离型和光电隔离型，以光电隔离型为最多。

（2）晶闸管。

晶闸管是晶闸管整流器的简称，如图1-1-18所示。在工作过程中，它的阳极A和阴极K分别与电源和负载连接，组成晶闸管的主电路，晶闸管的门极G和阴极K与控制晶闸管的装置连接，组成晶闸管的控制电路。

9）74系列芯片

在单片机应用系统中，有些74系列芯片经常使用，例如，7404，7407，74138及74373等。每种芯片可以根据数据手册查它的真值表来确定它的功能和具体使用方法。

通常74LS244/74LS245/74LS373/74LS573加强驱动能力和数据缓冲能力，74LS138用作3线—8线译码器。以74LS373为例，如图1-1-19所示为74LS373内部结构图及引脚图，74LS373真值表如表1-1-1所示。

74LS373是常用的地址锁存器芯片，它实质是一个是带三态缓冲输出的8D触发器，在单片机系统中为了扩展外部存储器，通常需要一块74LS373芯片。

1 引脚是输出使能（），低电平有效。当1引脚是高电平时，不管输入如何，也不管11引脚（锁存控制端LE）如何，输出全部呈现高阻状态；当1引脚是低电平时，只要11引脚上出现高电平，输出立即呈现输入脚的状态。锁存端LE由高变低时，输出端8 位信息被锁存，直到LE端再次有效。当三态门使能信号为低电平时，三态门导通，允许 Q0～Q7输出，为高电平时，输出悬空。当74LS373用作地址锁存器时，应使为低电平，此时锁存使能端LE为高电平时，输出Q0～Q7状态与输入端D0～D7状态相同；当LE发生负的跳变时，输入端D0～D7数据锁入Q0～Q7。C51单片机的ALE信号可以直接与74LS373的LE连接。

表1-1-1 74LS373真值表

在单片机系统中，常采用74LS373作为地址锁存器使用。其中输入端D0～D7接至单片机的P0口，输出端提供的是低8位地址，LE端接至单片机的地址锁存允许信号ALE。输出允许端接地，表示输出三态门一直打开。

10）CD4000系列芯片的选择

CD4000系列的芯片，与74系列的电气特性区别为：CD4000电压范围宽，可以在3～15V工作，输入阻抗高，驱动能力差。以CD4051为例，如图1-1-20所示为引脚图和实物图，表1-1-2所示为真值表。

CD4051相当于一个单刀八掷开关，开关接通哪一通道，由输入的3 位地址码ABC来决定。若模拟开关的供电电源VDD=5V，VSS=0V，当VEE=-5V时，只要对此模拟开关施加0～5V的数字控制信号，就可控制幅度范围为-5～5V的模拟信号；当不传送负的电压信号时，VEE接地。INH为禁止端，当外加低电平时，允许开关选通工作；外加高电平时，开关均断开。A，B，C为地址线（A为低位），通过3/8译码器来选通某一路。CD4051的导通电阻为180～400Ω。

表1-1-2 CD4051真值表

3.单片机最小系统

单片机控制系统是由单片机和外围电路组成的，用最少的元件组成的单片机系统被称为单片机最小系统。单片机最小系统由以下几部分组成。

（1）电源连接。

单片机使用的是+5V电源，其中电源正极接单片机40引脚（VCC），电源负极接20引脚（GND）。

（2）振荡电路（XTAL1～XTAL2）连接。

振荡电路XTAL1和XTAL2分别与第19和18引脚连接。C1和C2取20pF左右，晶体的振荡频率取2～24MHz。

（3）复位引脚（RST）连接。

复位引脚RST连接第9引脚，电阻R取10kΩ，C为电解电容取10μF。

●为什么要复位？

单片机在上电以后内部的电路处于一种随机状态，这时如果开始工作则会出现混乱。对单片机而言，复位也就是在做准备工作，是使单片机回到初始化状态的一种操作。单片机系统上电后，从何处开始执行第一条指令是由系统复位后的状态决定的。

●复位信号及其产生。

RST引脚是复位信号的输入端，高电平有效，低电平工作。常用的复位电路如图1-1-21所示。

（4）连接。

与第31引脚连接，外部寻址使能/编程电压。引脚接到+5V端。

至此，一个单片机最小系统就接好了，如图1-1-22所示。通上电，单片机就开始工作了。

4.单片机应用系统与单片机开发系统

单片机应用系统是为控制应用而设计的，该系统与控制对象结合在一起使用，是单片机开发应用的成果。它是以单片机为核心，配以输入（数字量、开关量、模拟量等）、输出（显示、报警、存储等）外围接口电路和相应程序，能实现一种或多种控制功能的应用系统。单片机应用系统由硬件和软件组成，二者互相配合，缺一不可。

单片机虽然功能很强，但它却无法独立完成程序录入、查错、改错和程序固化等功能，必须借助于开发工具(仿真器、编程器等)才能实现相关操作。

单片机开发系统是单片机应用系统开发调试的工具，主要有以下几种：

●逻辑分析仪：只能用于简单的单片机系统。

●微型计算机：用于复杂的单片机系统。

●在线仿真器：进行单片机应用系统的软硬件开发和ROM程序写入。

单片机应用系统通常由仿真器来开发。从硬件结构上看，一个单片机应用系统包括单片机部分及为达到使用目的而设计的应用电路。仿真就是利用仿真器来代替应用系统（称为目标机）的单片机部分，对应用电路部分进行检测、调试。它是单片机开发过程中非常重要的一个环节，除了一些极简单的任务，一般产品开发过程都要进行仿真，如图1-1-23所示。

单片机必须对外围电路进行扩展，并输入程序后才能使用，这个过程就叫开发。单片机开发系统是开发单片机应用的必备工具，通常由一台计算机、一个通用在线仿真器和一个通用编程器组合而成。

单片机系统开发必须借助计算机、仿真器和编程器等开发工具，而使用仿真器和编程器就需要学习相关软件，因此，熟悉开发软件是整个单片机学习的必需条件。本书以KEIL为例进行讲解，默认程序都已正确安装，图1-1-24所示为单片机开发系统学习板。

五、知识拓展

世界上单片机的生产厂商众多，单片机的型号更多，目前，常用单片机的位数有8位、16位和32位不同的产品。本书以典型的8位单片机为例，介绍一些著名的半导体厂商及其单片机，为在开发单片机应用系统时，如何选择单片机提供参考。

1.Atmel公司的单片机

Atmel公司专门生产各类非易失形存储器，即EPROM、E2PROM等。为了进入单片机市场，Atmel公司以E2PROM技术与Intel公司的80C31单片机核心技术相交换，从而取得80C31核的使用权。Atmel公司将自身的Flash先进技术和80C31核相结合，生产出具有8051结构的Flash型单片机AT89系列单片机。AT89系列单片机不但具有一般MCS—51单片机的所有特性，而且还拥有一些独特的优点，使8位单片机更具有生命力，在我国得到了广泛的应用。

AT89系列单片机是一种低功耗、高性能的8位CMOS微处理器芯片，片内带有闪速可编程可擦写只读存储器（Flash ROM）。Flash ROM既有静态RAM的速度和可擦写性，又能像E2PROM那样掉电后保留所写数据，因此大大方便了用户。 常用AT89系列芯片如表1-1-3所示。

表1-1-3 常用的Atmel公司单片机

2.Silicon Laboratories公司的单片机

C8051F系列单片机是Silicon Laboratories公司典型的高性能单片机。该系列单片机是完全集成的混合型系统级芯片，具有与MCS—51完全兼容的指令内核。C8051F系列单片机采用流水线处理技术，不再区分时钟周期和机器周期，能在执行指令期间预处理下一条指令，提高了指令执行效率。C8051F系列单片机一般具备控制系统所需的模拟和数字外设，包括看门狗、ADC、DAC、电压比较器、电压基准、定时器、PWM、定时器捕捉和方波输出等，并具备多种总线接口，包括UART、SPI、I2C总线以及CAN总线。C8051F系列单片机采用Flash ROM技术，集成JTAG，支持在线编程。典型单片机型号为C8051F020型单片机，其主要特性如下：

●兼容MCS—51指令系列，拥有与8051兼容的CIP—51内核（可达25MIPS）。

●64KB FLASH存储器支持在系统编程。

●4352（4096+256）B片内RAM。

●工作电压2.7～3.6V。

●64个数字I/O接口线。

●5个16位定时/计数器。

●22个中断源。

●硬件实现的SPI，I2C和两个全双工UART 串行口。

●看门狗定时器、VDD监视器和片内温度传感器。

●真正12位、100KSPS的8通道ADC，带PGA和模拟多路开关。

●真正8位、500KSPS的8通道ADC，带PGA和模拟多路开关。

●两个12位DAC，具有可编程数据更新方式。

●具有5个捕捉/比较模块的可编程计数器/定时器陈列。

C8051F系列单片机都可在工业温度范围（-45～85℃）内用2.7～3.6V的电压工作。I/O接口、和JTAG引脚都允许5V的输入信号电压。C8051F020为100脚的TQFP封装，允许现场更新8051固件。

六、实践练习

（1）查阅74LS164、74LS165引脚图和真值表。

（2）查阅74LS273、74LS373引脚图和真值表。

（3）查阅74LS244、74LS245引脚图和真值表。

（4）查阅CD4066、CD4052引脚图和真值表。

（5）选用继电器、三极管等元件完成弱电控制强电的电路设计。被控对象自定。