本文通過一個典型應用案例，詳細分析51單片機中按鈕控制LED燈亮的接線原理及程序控制邏輯。該案例展示了如何利用簡單的輸入/輸出接口實現外部信號對設備的控制。

一、硬件接線原理

1. 按鈕接線：將按鈕一端連接到51單片機的某一I/O口（如P1.0），另一端接地。當按鈕按下時，該I/O口被拉低為低電平；松開時，通過上拉電阻保持高電平。
2. LED接線：LED正極通過限流電阻（通常220Ω-1kΩ）連接到另一I/O口（如P2.0），負極接地。
3. 電源連接：為51單片機提供穩定的5V直流電源。

二、控制邏輯分析

1. 初始化設置：配置按鈕連接的I/O口為輸入模式，LED連接的I/O口為輸出模式。
2. 檢測機制：程序循環檢測按鈕狀態，當檢測到低電平時判斷為按鈕按下。
3. 響應動作：檢測到按鈕按下后，控制LED連接的I/O口輸出低電平（共陽極接法）或高電平（共陰極接法），使LED點亮。

三、程序實現要點
采用查詢方式檢測按鈕狀態：

• 使用if語句判斷按鈕引腳電平
• 添加軟件消抖處理（延時10-20ms）
• 控制LED引腳輸出對應電平

四、應用擴展
此基礎案例可擴展為：

• 多按鈕控制多LED
• 添加長按/短按識別功能
• 實現按鈕切換LED狀態（按下點亮，再次按下熄滅）

通過本案例，可深入理解51單片機GPIO的基本操作方法和數字輸入檢測技術，為更復雜的嵌入式系統開發奠定基礎。