爲什麼大多數MCU單片機工做電壓爲5V?

5V來自於TTL電平，5爲True，0即爲False，以後用了壓降更低的PN節，衍生出3.3這個電平。
 
12V和24V來自於汽車電瓶，早年乘用車又12V和24V兩個系統，如今通常小型車12V，商用車24V，再究其由來應該是鉛酸電池。
 
因此3v和5v通常出如今信號電路或者單片機等vcc供電，而12v/24v通常出如今低壓動力電，例如主板、顯卡、軸流風機、監控器。
 
硬件決定系統基礎，若是鋰電池早點應用的話估計還會有3.7/7.4這個系統。
 
由於大多數芯片都是5V的TTL電平，要作到電平兼容，電平匹配，避免要電平轉換操做，因此不少MCU單片機的工做電壓都是5V。

早期（196x）的晶體管電路（TTL）單管的壓降是0.7v，一個電路里常常有多個晶體管串聯，好比4管串聯，電源至少保證0.7x4=2.8v才能保證電路正常工做。
 
因此最先有3v、5v等標準，後來LM7805（197x）電源IC出來之後，5V成了事實標準。
 
TTL指的是TTL電平，0~5V之間，小於0.2V輸出低電平，高於3.4V輸出高電平，全稱Transistor-Transistor Logic，即BJT-BJT邏輯門電路，是數字電子技術中經常使用的一種邏輯門電路，應用較早，技術已比較成熟。
 
TTL主要有BJT（Bipolar Junction Transistor 即雙極結型晶體管，晶體三極管）和電阻構成，具備速度快的特色。
 
最先的TTL門電路是74系列，後來出現了74H系列、74L系列、74LS、74AS、74ALS等系列，可是因爲TTL功耗大等缺點，正逐漸被CMOS電路取代。
 
爲何不少都是5V，並且有大量電源芯片支持的也是5V，電壓浮動爲5%，而電壓標準，在A/D當中使用，標準應該是5.12V。
 

 
由於512是2的N次方，這樣A/D的每個字都是一個整數，看成爲無符號計算的時候更簡單，可是沒見到哪一個成品用這個電壓的，大部分都是5V，爲何不用呢？
 
由於作5.12的標準電壓的成本會成倍增加，5V與5.12V精度差異在百倍，小數點後0.12V，基本很難作到高精度標準電壓，市場通用電壓爲5V，上浮必定百分比。
 
2008年11月發佈的STC12系列單片機數據手冊中，STC12C系列的單片機電壓範圍是3.3~5.5V；STC12L系列的單片機電壓範圍是2.2~3.6V。
 
若是選擇STC12C系列的單片機，只要單片機的工做頻率不是過高，使用3.7V供電是沒有任何顧慮的，官方聲稱MCU單片機的抗干擾能力能夠達到4000V，但實際應用說法不一。
 

 
大多數單片機都是 TTL 電平，各自的高低電平定義不同；
 
當電源電壓爲5V時：51，avr單片機是5V；
當電源電壓爲3.3V時：51，avr單片機高電平是3.3v；
arm如lpc2138，電源電壓只能爲3.3v，io輸出高電平爲3.3V，但io口可承受5V電壓。
 
如今單片機工做電壓主要有兩種：一種工做在3.3V，一種工做在5V。