51单片机经典范例演练3 对I/O口进行拓展

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! n4 j) N5 y& P3 j1 ` 51单片机引脚总数只有40，通用I/O引脚只有24个，资源比较紧张。当引脚数目不能满足项目需要时，对I/O口的拓展就是必须掌握的技能了。
我们最常使用的是串行数据端口拓展，即单片机使用串行方式发送或接收数据,通过中间芯片,实现串行数据于并行数据之间的转换。
* k4 ]# Y: Z6 x- C1 R
- M6 K1 s1 A8 Q6 U# l8 P1、使用74LS165实现对51单片机并行数据转串口的输入
73LS165引脚功能图:

7 O3 t" e6 s# a0 V0 o引脚介绍:
3 z3 `) }) N. v, k1 }% |+ N( oSHIFT/LOAD  :  为低电平时，并行数据从A-H被置入寄存器；为高电平时，在时钟信号下进行移位
CLK：时钟输入
4 i+ Y1 Y  x: }! t) S# _* sA~H：并行输入口
, ~/ r7 f: H( i3 HQH、～QH：串行输出口
接线说明1^7----->SHIFT/LOADTXD ----->CLOCKRXD ----->OUTPUT QH
#include <reg52.h>
6 g* E! T5 ~9 b8 m' Lsbit LOAD = P1^7;
. r9 Y- v3 I+ g" W/ Xvoid UART_Init()
{
SCON = 0x10;
ES = 0;
- a5 ~# T  }# M+ b$ @}
unsigned char PA()
{
, M2 N( l" e. Qunsigned char PA_data;
LOAD = 0;//SH/LOAD为低电平,74LS165将并行数据装入寄存器
LOAD = 1;//SH/LOAD为高电平,在时钟信号下进行移位
' b9 E0 u- b& a9 {UART_Init();
  P  C6 J$ n+ rwhile(RI==0);
RI==0;
6 \1 e/ s4 k: G# j# t9 N) p) ~$ [0 TPA_data == SBUF;
return PA_data;
}
/ X: b' d7 Z9 P+ b# p# z# |此处,我们同样可以选择使用通用I/O口而不是有串口功能的引脚来接收数据与控制时钟.

6 V( Z* Q" F4 s+ j; O* g" V2、使用74LS165实现对51单片机并行数据转串口的输入

QA~QH:并行输出口
DSA\DSB :串行输入口
CLR  :清零位
& i( P$ Z6 I9 a5 rCLK  :时钟输入
8 Y) w. J; t6 v* C8 q接线说明:
RXD ------>DSA\DSB
TXD ------>CLK
1 B; g  L0 _( O9 A; N+ J5 J$ Q; OP1^7------>CLR

#include <reg52.h>
1 f4 j8 O: s1 e: S* e% ?% N( E* g( Hsbit CLR = P1^7;
1 ^' q; W; Y* Qvoid UART_Init()
/ n# T$ {8 A, m8 k8 @7 F7 }, f0 z{
SCON = 0x00;
ES = 0;
# z8 P7 B& C7 t* G}
9 _! L  g8 s% V+ kPA_out(unsigned char PA_data)
{
CLR = 0;
  f( U0 ^! v8 s6 |1 S! ]9 C! {6 [) dCLR = 1;
UART_Init();
7 q. D5 v: w# m! L0 h) \8 Rwhile(TI==0);
3 V$ A. c# M6 gTI = 0;
SBUF = PA_data;
}
! L6 ?- d# `0 F$ G( ~% ]这里同样可以使用通用I/O来代替模拟串口通信。
7 X9 o+ C7 {2 p+ {' N其实,在51单片机的使用过程中我们会经常使用这种通用I/O来模拟像I2C等各类通信方式。
9 e, h3 d7 p. J% g$ S, Q5 S. N* x1 r今天介绍的这种串并口转换的方式对单片机引脚进行拓展的方式,会经常用于低速率设备中,向我们第一节课讲的LCD1602,就可以增加74LS1604来减少对单片机引脚的占用。
不过,因为串口是按位读取,接收端接收数据后还需要进行重组,因此不适用于对速率要求较高的场景。面对这种情况,我们还可以选择使用并行数据端口拓展I/O的方式,这一部分请大家自行学习了解。
        

风吹过后

学习学习。||ヽ(*￣▽￣*)ノミ|Ю

Blah

很不错，赶紧收藏起来
; b) P+ ]5 }; w+ x

bomber_kk

方式太多了

tick_tock

嗯嗯，方法有很多