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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。
/ y. W* K1 W# f) g* `0 N遥控数码报时闹钟
; ^5 @' G( x, I4 n" ?; M! 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。
& W% [0 h6 ~0 k5 b6 S% b 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。7 P; {8 T. P& s% V. m
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。
( x" P* Y x* s5 g; [ １． ＣＤ４０９４作静态ＬＥＤ显示驱动器
0 R) e) N! |& g0 U 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。' A- O- M. X+ c |
程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）
. ^0 ~- q$ T" A* @) J ．．．．．．．．．．．．．．．．．．+ R) X) \' t! I- \; ?' G
ＭＯＶ ＳＣＯＮ，＃００Ｈ ；置串口为方式０
+ o' k; v% a2 N! s ．．．．．．．．．．．．．．．．．．+ D" t. f* ?, P2 p/ F" P0 _ A
ＤＩＳＰ： ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
! N1 ~( z7 I# O) ?6 X% g- A ＭＯＶ Ｒ０，＃３３Ｈ ；显示值送３３Ｈ、３４Ｈ、３５Ｈ* u; S. S( U& @! K3 L: C( d) x [
ＭＯＶ Ｒ７，＃０３Ｈ ；置数码管个数３
2 N1 Y9 i4 m4 Z qＬＰ：ＭＯＶ Ａ，＠Ｒ０
+ i ?1 _" ^! l0 n7 z; A. Q ＭＯＶ ＤＰＴＲ，＃ＴＡＢ ；置字段码表首址( S6 {3 Y. i/ F3 }. K% b k9 j
ＭＯＶＣ Ａ，＠Ａ＋ＤＰＴＲ ；查字段码表
5 ~2 E! u6 `# P8 H* X" Z6 ` ＭＯＶ ＳＢＵＦ，Ａ ；送字段码
& S- D+ Z' |3 d- n" q$ C/ D: ~ ＪＮＢ ＴＩ，$ ；等待传送结束7 n1 ^( X( y% C2 Y# N/ z L
ＣＬＲ ＴＩ ；清串行中断标志8 z3 A/ P# U" j
ＩＮＣ Ｒ０ ；显缓区地址加１
9 q8 N& ~1 W$ D0 I9 E ＤＪＮＺ Ｒ７，ＬＰ ；显示数码是否取完？
" P8 b9 V/ `2 K# t ＳＥＴＢ Ｐ３．７ ；允许输出显示
2 ^: D: D& R" U: c ＮＯＰ
, T8 n5 ?* k! y5 w, S) C ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
' r* W1 S2 {% {5 o ＲＥＴ + q# i v; `2 V% s2 M, G
ＴＡＢ：ＤＢ ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ，７ＦＨ
, |5 J9 r. v) j5 b" O ＤＢ ６ＦＨ，００Ｈ
$ Q. W! L1 g7 B5 t d( W {; U 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。
6 ~+ O3 `" Q n5 Q ２． ＣＤ４０９４作ＬＥＤ动态显示驱动器; Q- i. v% a. N
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）。
0 `8 J& }' X! f5 L 程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）; s4 l- {4 d) g/ u+ F8 ?
ＭＯＶ ＳＣＯＮ＃００Ｈ ；置串口为方式０
9 k- z( u6 f, A! b/ w7 v9 ` ……! t2 b: ?# |) Z! y) x) z
ＤＩＳＰ：ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
1 c! H; u8 \! @ u+ E9 A& _6 ?/ A3 e ＭＯＶ Ｒ０， ＃３０Ｈ ；显缓区首址送Ｒ０
' S9 W, U# v( c% ~ ＭＯＶ Ｒ４， ＃０８Ｈ ；置数码管个数为８1 ~4 o: a" ^# k- ^4 J; W
ＭＯＶ Ｒ５， ＃０ＦＥＨ ；送位码初值! w! L8 [- a- _
ＬＰ： ＭＯＶ Ａ， Ｒ５ ；取位码
" G9 p- Q3 F* p( t" V ＭＯＶ ＳＢＵＦ， Ａ ；送位码+ K: W; T( l L) a9 L) T3 m% u1 v6 S
ＪＮＢ Ｔ１ ；等待传送结束
( R7 j# R" h4 B, X6 e- f ＣＬＲ Ｔ１ ；清串行中断标志5 [7 A4 i% }, X& w
ＭＯＶ Ａ， ＠Ｒ０ ；取段码/ [" F+ x: P) [5 m* D* p) I* k7 C
ＭＯＶ ＤＰＴＲ， ＃ＴＡＢ ；置段码表首址
; n( z6 ^6 E/ a6 ~1 {5 [: m ＭＯＶＣ Ａ， ＠Ａ＋ＤＰＴＲ ；查段码表
M6 i+ Q* q( t6 t( ^8 | ＭＯＶ ＳＢＵＦ，Ａ ；送段码' x% S Q2 j5 `3 C
ＪＮＢ Ｔ１ ；等待传送结束
; ~% a4 }3 q" v$ [; G0 P4 g6 L ＣＬＲ Ｔ１ ；清串行中断标志
: }9 `* Q0 P( b1 K$ C ＳＴＢ Ｐ３．７ ；允许输出显示
' W* W$ [/ g# S% _5 ^ ＬＣＡＬＬ ＤＥＬ ；延时１ｍｓ( j, s2 |$ Y% m5 Y5 e
ＭＯＶ Ａ， Ｒ５ ；取位码% N( i% ]# J) M$ L2 K
ＲＬ Ａ ；位码左移一位
; Q6 q5 o: x/ s ＭＯＶ Ｒ５， Ａ$ j/ |* O6 q+ z- n) X# w5 `* {6 N
ＩＮＣ Ｒ０ ；显缓区地址加１
' w/ Q8 \( @! l ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存1 |" G% P/ q: `7 H1 ~
ＤＪＮＺ Ｒ４， ＬＰ ；８位显示完否？
9 E9 P+ M- B5 A' R9 D1 O* z ＲＥＴ
0 ]5 y- {8 g, }/ J9 g( H( b1 ?1 AＤＥＬ： ＭＯＶ Ｒ７， ＃０２Ｈ ；延时１ｍｓ （ｆosc＝１２ＭＨｚ）6 P% m X7 Y- h# U( {' X& W
ＤＬ： ＭＯＶ Ｒ６，＃０Ｆ８Ｈ% w' y, D6 `# y: M) {! [
ＤＪＮＺ Ｒ６， $' K$ D1 x0 }, h
ＤＪＮＺ Ｒ７， ＤＬ
/ p0 I9 V" W( ]: w2 u4 e* a7 u ＲＥＴ
1 I* L! z1 K a# q. U4 |3 TＴＡＢ： ＤＢ ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ
0 E. X' L3 R* x7 y$ i ＤＢ ７ＦＨ，６ＦＨ |
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发表于 2016-8-15 14:54
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