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编者按：移位寄存器的串行扩展技术是单片机串行口扩展的一种常用方法。对于ＭＣＳ－５１系列单片机而言，将串口置为工作方式０，串口便工作在移位寄存器方式下了。此时，单片机的ＲＸＤ口作串行数据的发送／接收口，ＴＸＤ口作移位脉冲输出口。利用单片机串口的这一特性，可以十分方便地扩展Ｉ／Ｏ口线，本文便是一例。通过本例，读者除了可以加深对串口工作方式０的理解外，还可以举一反三，将之用于其他需要进行Ｉ／Ｏ口扩展的场合，比如用串口扩展键盘等。
3 m% s% i( E A; t; Q6 E1 o) `! R遥控数码报时闹钟& P$ H" x0 ?# v- B
ＣＤ４０９４是带输出锁存和三态控制的串入／并出高速转换器，具有使用简单、功耗低、驱动能力强和控制灵活等优点。- V, k% i$ Q& c9 ~. r5 m
ＣＤ４０９４的引脚定义如图１。其中{1}脚为锁存端，{2}脚为串行数据输入端，{3}脚为串行时钟端。{1}脚为高电平时，８位并行输出口Ｑ１～Ｑ８在时钟的上升沿随串行输入而变化；{1}脚为低电平时，输出锁定。利用锁存端可方便地进行片选和级联输出控制。{15}脚为并行输出状态控制端，{15}脚为低电平时，并行输出端处在高阻状态，在用ＣＤ４０９４作显示输出时，可使显示数码闪烁。{9}脚ＱＳ、{10}脚Ｑ′Ｓ是串行数据输出端，用于级联。ＱＳ端在第９个串行时钟的上升沿开始输出，Ｑ′Ｓ端在第９个串行时钟的下降沿开始输出。& ?2 w( Y; I7 D
当ＣＤ４０９４电源为５ Ｖ时，输出电流大于３．２ｍＡ，灌电流为１ ｍＡ。串行时钟频率可达２．５ＭＨｚ。% Q% H( a3 r% a! z
１． ＣＤ４０９４作静态ＬＥＤ显示驱动器; V% b# S2 w( @7 c9 S% I0 [% B5 l# P
图２为用ＣＤ４０９４作驱动器的三位数码管静态显示电路略图。单片机串口工作在方式０，即移位寄存器方式。输出数据首先送到ＩＣ１，第二次输出的数据移至ＩＣ１时，先前输出数据则移到ＩＣ２，依此类推。输出三次后，在ＩＣ１、ＩＣ２、ＩＣ３的Ｑ１～Ｑ８口分别得到数据３、数据２、数据１。
. i$ G+ M7 J- q3 X+ } 程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）
) l, M2 E4 _$ ]; I* {6 ] ．．．．．．．．．．．．．．．．．．
. L& w. S' r- C6 e& o! Q ＭＯＶ ＳＣＯＮ，＃００Ｈ ；置串口为方式０
: \* o! P( V+ O3 x+ E" d ．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 {% J5 ~- ?$ ?# \3 x! P) T5 Q
ＤＩＳＰ： ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存, e- Y& {% C5 C- s+ ?
ＭＯＶ Ｒ０，＃３３Ｈ ；显示值送３３Ｈ、３４Ｈ、３５Ｈ
8 r8 q% ?% Z+ s( s$ M ＭＯＶ Ｒ７，＃０３Ｈ ；置数码管个数３0 y G: @# \, H, S8 F
ＬＰ：ＭＯＶ Ａ，＠Ｒ０
0 O! i( L# T W/ S' _8 ` ＭＯＶ ＤＰＴＲ，＃ＴＡＢ ；置字段码表首址$ H8 B+ h: O4 A. A/ X' K
ＭＯＶＣ Ａ，＠Ａ＋ＤＰＴＲ ；查字段码表3 i! k! g1 H7 J' R) Z- ?/ \! n
ＭＯＶ ＳＢＵＦ，Ａ ；送字段码# d1 U5 X* \) F9 I$ z
ＪＮＢ ＴＩ，$ ；等待传送结束. M) f0 s+ _* o& }, b. p
ＣＬＲ ＴＩ ；清串行中断标志. X/ E+ S6 `: z' U/ k/ t
ＩＮＣ Ｒ０ ；显缓区地址加１$ X( b! _6 i! x. e
ＤＪＮＺ Ｒ７，ＬＰ ；显示数码是否取完？
- x; q+ N( T* K$ }( o; |9 f2 q ＳＥＴＢ Ｐ３．７ ；允许输出显示 ( S4 W- g3 H! K8 q$ C
ＮＯＰ
3 M1 `6 n4 a. @) ^/ { ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存$ g0 ^3 x4 f9 k0 E& Z* u
ＲＥＴ
2 ]7 E2 a/ C+ C F; u3 v$ r$ GＴＡＢ：ＤＢ ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ，７ＦＨ
' w, S8 W$ P; ^1 k0 x ＤＢ ６ＦＨ，００Ｈ
; f j* P( U* P3 i 说明：在串行口不作为其他使用，且显示的更新速度很低时，ＳＴＲＯＢＥ端可以始终接高；也可将Ｐ３．７口接到ＣＤ４０９４的{15}脚，从Ｐ３．７口输出一定频率的脉冲，使显示闪烁。) y, a4 S s& u' t' a: [
２． ＣＤ４０９４作ＬＥＤ动态显示驱动器
5 d; q6 C+ y, A& {, V2 K& D. a 用一片ＣＤ４０９４作段驱动，一片ＣＤ４０９４作位驱动，驱动８位带小数点的数码管（见图３）。
( f8 E5 w% w* D v! n5 a. o+ Q 程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）! y( i0 }; o8 }; `' k
ＭＯＶ ＳＣＯＮ＃００Ｈ ；置串口为方式０# t% \' W/ H* Y$ P; |
……5 q9 q( O. p$ ]' w( }8 P
ＤＩＳＰ：ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存3 ^% u) \! m6 [- B4 \/ O
ＭＯＶ Ｒ０， ＃３０Ｈ ；显缓区首址送Ｒ０; e* I& t. E5 A* ]& s
ＭＯＶ Ｒ４， ＃０８Ｈ ；置数码管个数为８' C9 G# W$ T5 {. u7 g
ＭＯＶ Ｒ５， ＃０ＦＥＨ ；送位码初值+ x6 G! q9 |9 m# C
ＬＰ： ＭＯＶ Ａ， Ｒ５ ；取位码! V0 \' s4 n4 y2 R3 p
ＭＯＶ ＳＢＵＦ， Ａ ；送位码8 m a% ~' B) s' v9 |
ＪＮＢ Ｔ１ ；等待传送结束5 T9 ~9 ^0 J3 X- {" r
ＣＬＲ Ｔ１ ；清串行中断标志3 }/ ]" C' Y/ T' i- q
ＭＯＶ Ａ， ＠Ｒ０ ；取段码
/ x. R- i2 C+ ^) n/ U ＭＯＶ ＤＰＴＲ， ＃ＴＡＢ ；置段码表首址
/ d. x: f" {% p4 m, w/ W6 Z ＭＯＶＣ Ａ， ＠Ａ＋ＤＰＴＲ ；查段码表
+ Y7 p9 x% C" }6 d* m+ | ＭＯＶ ＳＢＵＦ，Ａ ；送段码
" f6 G3 A8 A- _/ U ＪＮＢ Ｔ１ ；等待传送结束
) ~9 l0 |( r# m) |" Z% K; i ＣＬＲ Ｔ１ ；清串行中断标志
+ I# F/ U9 U. Y q& v$ i7 E$ C ＳＴＢ Ｐ３．７ ；允许输出显示3 W; ~* ?( T/ r$ V" L
ＬＣＡＬＬ ＤＥＬ ；延时１ｍｓ3 g( S5 U$ {! d4 `" \' ~/ d
ＭＯＶ Ａ， Ｒ５ ；取位码) h0 G0 Q @: c7 Q5 P
ＲＬ Ａ ；位码左移一位9 L; ~3 d/ b$ U- X5 s. D- o
ＭＯＶ Ｒ５， Ａ; a& C |$ \# ?6 b3 S
ＩＮＣ Ｒ０ ；显缓区地址加１ z" y1 p! g. O& @* }
ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存) t( }; S V( a- G/ k( Z1 r
ＤＪＮＺ Ｒ４， ＬＰ ；８位显示完否？0 x% g8 A0 k6 q) b# G' i+ N5 o
ＲＥＴ
5 \9 b# {; H- @7 V5 t) YＤＥＬ： ＭＯＶ Ｒ７， ＃０２Ｈ ；延时１ｍｓ （ｆosc＝１２ＭＨｚ）; _# \0 [* Z h7 v2 U& D
ＤＬ： ＭＯＶ Ｒ６，＃０Ｆ８Ｈ" D0 \1 y% T! W% F$ ?
ＤＪＮＺ Ｒ６， $
: {/ I2 H6 T+ c1 e* H ＤＪＮＺ Ｒ７， ＤＬ- C& s5 c4 P5 [
ＲＥＴ
- n$ t( M: |4 O9 c; OＴＡＢ： ＤＢ ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ1 @8 f* Z& h: n9 J( s1 M/ q
ＤＢ ７ＦＨ，６ＦＨ |
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发表于 2016-8-15 14:54
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