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标题:
移位寄存器的串行扩展技术ＣＤ４０９４在单片机系统显示中的应用
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作者:
wzs6668
时间:
2016-8-15 14:54
标题:
移位寄存器的串行扩展技术ＣＤ４０９４在单片机系统显示中的应用
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。
; C! K, e2 M) J" L
遥控数码报时闹钟
5 ^9 {; z5 r* i' c+ L+ f" @7 f
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。
3 R' ^" u; P$ g( U: E
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。
& I, k, i. b. g0 N! W
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。
- M2 T1 y* q @' F
１． ＣＤ４０９４作静态ＬＥＤ显示驱动器
: w5 }' E% ]! _; ]( y
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。
5 H4 k* ^ N: {9 J! e- ~! ?
程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）
# B) c8 [& h0 k2 w
．．．．．．．．．．．．．．．．．．
2 c: `" q3 E* ~/ M, }# h
ＭＯＶ ＳＣＯＮ，＃００Ｈ ；置串口为方式０
/ t. W% t7 v. V; \$ O& N
．．．．．．．．．．．．．．．．．．
0 C6 L: F9 ]7 U5 e
ＤＩＳＰ： ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
6 L1 f$ P. r; N+ y) m+ J
ＭＯＶ Ｒ０，＃３３Ｈ ；显示值送３３Ｈ、３４Ｈ、３５Ｈ
% F+ P# u/ A$ p6 J, C: A
ＭＯＶ Ｒ７，＃０３Ｈ ；置数码管个数３
6 [% ~& ?, v s8 [3 F
ＬＰ：ＭＯＶ Ａ，＠Ｒ０
1 x8 B$ ~; q4 d3 C; H) {% `
ＭＯＶ ＤＰＴＲ，＃ＴＡＢ ；置字段码表首址
% ?. o5 ]7 V; y; o
ＭＯＶＣ Ａ，＠Ａ＋ＤＰＴＲ ；查字段码表
, D7 N( c$ m0 m( A N
ＭＯＶ ＳＢＵＦ，Ａ ；送字段码
2 c6 g$ |/ _9 o3 U' [- ~! u; h3 U
ＪＮＢ ＴＩ，$ ；等待传送结束
& V& N/ E% z- E s4 M
ＣＬＲ ＴＩ ；清串行中断标志
' Q$ w! c+ c0 n) r a
ＩＮＣ Ｒ０ ；显缓区地址加１
6 _7 Y6 C1 s( a
ＤＪＮＺ Ｒ７，ＬＰ ；显示数码是否取完？
( C2 i" C8 M/ V: G
ＳＥＴＢ Ｐ３．７ ；允许输出显示
4 j1 j4 W2 G2 s# u$ K
ＮＯＰ
( q2 ~9 x" ^% B
ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
9 C/ w8 ]: M1 c0 B& R
ＲＥＴ
9 }+ D/ |7 a* V% J
ＴＡＢ：ＤＢ ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ，７ＦＨ
4 e, S' x; ^. s: |/ T
ＤＢ ６ＦＨ，００Ｈ
: l, J1 U a4 @# O
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。
3 g+ U2 g0 u3 N6 l6 _) g
２． ＣＤ４０９４作ＬＥＤ动态显示驱动器
% O5 ?; u) {) x' ^
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）。
6 a. a/ }/ N; _7 {8 l0 H4 `& ~
程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）
8 m* Z( H9 Y) B/ Y( }% g
ＭＯＶ ＳＣＯＮ?＃００Ｈ ；置串口为方式０
4 S2 X4 |; p3 c# d
……
3 h2 Q, g. e" ]4 s6 K0 Y" Q
ＤＩＳＰ：ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
( F/ L _( g5 |9 n' J
ＭＯＶ Ｒ０， ＃３０Ｈ ；显缓区首址送Ｒ０
F, H3 ]1 n; s `3 \
ＭＯＶ Ｒ４， ＃０８Ｈ ；置数码管个数为８
/ U' O: a3 o- ?5 E% B5 ?& q3 a
ＭＯＶ Ｒ５， ＃０ＦＥＨ ；送位码初值
; Y6 f1 [0 O# n8 d* b7 z+ D- p/ j
ＬＰ： ＭＯＶ Ａ， Ｒ５ ；取位码
1 h% Y/ }2 }# J. z# Y
ＭＯＶ ＳＢＵＦ， Ａ ；送位码
4 D3 ~' _8 _2 l8 U" j- ~) s# l
ＪＮＢ Ｔ１ ；等待传送结束
' L. i7 B6 @2 e/ d/ b" U
ＣＬＲ Ｔ１ ；清串行中断标志
. _( e G( {) Z! x7 a' f
ＭＯＶ Ａ?， ＠Ｒ０ ；取段码
" ?, U4 }8 C! Q; V* k( c
ＭＯＶ ＤＰＴＲ， ＃ＴＡＢ ；置段码表首址
( }& H3 Q: ?. k4 _$ x% U
ＭＯＶＣ Ａ， ＠Ａ＋ＤＰＴＲ ；查段码表
8 E6 M. R9 ?' z4 g
ＭＯＶ ＳＢＵＦ?，Ａ ；送段码
( |6 ?3 s7 l( f: l' a' d( ~
ＪＮＢ Ｔ１ ；等待传送结束
3 @) @0 o$ P5 A. o- Y
ＣＬＲ Ｔ１ ；清串行中断标志
$ N1 j* D6 W% j( x
ＳＴＢ Ｐ３．７ ；允许输出显示
9 d0 A, O4 I' x
ＬＣＡＬＬ ＤＥＬ ；延时１ｍｓ
: ~) F3 c+ X) e6 E
ＭＯＶ Ａ， Ｒ５ ；取位码
: V- @ X; M) ~3 j. w A
ＲＬ Ａ ；位码左移一位
e' K4 F# [: q) e( E+ ]7 @
ＭＯＶ Ｒ５， Ａ
2 Y& L# j" ^) M
ＩＮＣ Ｒ０ ；显缓区地址加１
: @& A1 S7 S7 \2 Y' X
ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
, x6 O% H: k* }) `
ＤＪＮＺ Ｒ４， ＬＰ ；８位显示完否？
; u r, w4 `7 p4 S; G5 h
ＲＥＴ
4 K& d8 m8 p9 y
ＤＥＬ： ＭＯＶ Ｒ７， ＃０２Ｈ ；延时１ｍｓ （ｆosc＝１２ＭＨｚ）
0 |8 w, Z$ D4 t3 _4 V
ＤＬ： ＭＯＶ Ｒ６?，＃０Ｆ８Ｈ
2 N# x( ? T7 @8 l2 b
ＤＪＮＺ Ｒ６， $
( ` n$ E1 _# c* s/ E6 l! s3 _# c2 \
ＤＪＮＺ Ｒ７， ＤＬ
" e/ d4 j c4 C' J, S
ＲＥＴ
2 N- _4 D7 Q, @
ＴＡＢ： ＤＢ ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ
, T2 s7 s3 U C& X. H( l. b4 h
ＤＢ ７ＦＨ，６ＦＨ
作者:
helendcany
时间:
2016-8-16 09:31
路过捧场,谢谢分享！
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