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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。
4 u+ D5 }# \' E2 f. B. S% p遥控数码报时闹钟
& G4 k/ U. L+ j; r' }0 E 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。8 H5 f" t* S" v% T% s
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。
# m2 d1 T P3 a; z 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。
: m" e+ k8 a: ~ １． ＣＤ４０９４作静态ＬＥＤ显示驱动器# E& W. }: P( O$ \" ^9 a
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。
) ?/ [/ X3 z$ D5 a) E 程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）) O; p9 r3 S* G. b* b
．．．．．．．．．．．．．．．．．．# J' U) a/ i9 v2 L7 s9 z! r
ＭＯＶ ＳＣＯＮ，＃００Ｈ ；置串口为方式０8 Z! ~8 _' y- h" k
．．．．．．．．．．．．．．．．．． @) E% k* X' C7 l
ＤＩＳＰ： ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存1 L( H3 b# d6 O& B! U
ＭＯＶ Ｒ０，＃３３Ｈ ；显示值送３３Ｈ、３４Ｈ、３５Ｈ5 {1 g" Z) D' |! z2 }/ A ]) y
ＭＯＶ Ｒ７，＃０３Ｈ ；置数码管个数３
$ F( C8 G, H8 Z& kＬＰ：ＭＯＶ Ａ，＠Ｒ０
+ ?, x s2 E& f/ [5 ]6 a, T ＭＯＶ ＤＰＴＲ，＃ＴＡＢ ；置字段码表首址
7 B/ }! C" ^- a$ ]+ |1 f( a' W- g ＭＯＶＣ Ａ，＠Ａ＋ＤＰＴＲ ；查字段码表
* z) y5 F1 Y& d- A ＭＯＶ ＳＢＵＦ，Ａ ；送字段码7 k" W" U% j. @# j% u# e! }+ a0 i
ＪＮＢ ＴＩ，$ ；等待传送结束3 W& I6 @2 L" v/ G
ＣＬＲ ＴＩ ；清串行中断标志
6 ?2 m: k* N& @/ A- V ＩＮＣ Ｒ０ ；显缓区地址加１
& l- f/ W* ~, u9 O: E ＤＪＮＺ Ｒ７，ＬＰ ；显示数码是否取完？
% w) p `3 s; M3 x- ?. T9 ^: X ＳＥＴＢ Ｐ３．７ ；允许输出显示
1 l @6 c+ S) \9 @7 D9 ~* i9 { ＮＯＰ
3 I, V$ T3 [+ m) W: z ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
0 _$ D! t, a% E/ _+ K7 R' d ＲＥＴ ^3 \& @9 {, S$ d1 c# ~
ＴＡＢ：ＤＢ ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ，７ＦＨ& p' a, w$ P+ A' B$ T
ＤＢ ６ＦＨ，００Ｈ ! e/ x$ Q1 c; z) X2 f% ]$ ?
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 F% C" [* D# \ ２． ＣＤ４０９４作ＬＥＤ动态显示驱动器
& p% B" r# x1 g( f 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）。
' C* a3 g$ C* ~# |; E/ V0 ` 程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）
0 k7 R3 M: `4 e% C2 c ＭＯＶ ＳＣＯＮ?＃００Ｈ ；置串口为方式０
, w' S! |6 ~- s" j, e! T+ p ……
2 \# Q {2 k/ o8 RＤＩＳＰ：ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存0 t* K/ o: a7 e( }- p6 Y/ s( _
ＭＯＶ Ｒ０， ＃３０Ｈ ；显缓区首址送Ｒ０$ D& }6 C3 H. h8 W7 p0 M
ＭＯＶ Ｒ４， ＃０８Ｈ ；置数码管个数为８
* h5 h- N0 ]2 `& i2 g ＭＯＶ Ｒ５， ＃０ＦＥＨ ；送位码初值! L0 }3 R; e: }; s8 k2 k9 y
ＬＰ： ＭＯＶ Ａ， Ｒ５ ；取位码% y$ h2 M9 _" g8 M6 k
ＭＯＶ ＳＢＵＦ， Ａ ；送位码! K; x! ? N# J$ F
ＪＮＢ Ｔ１ ；等待传送结束6 U* K% U9 i& K. t
ＣＬＲ Ｔ１ ；清串行中断标志
& ] E0 M; R# P: g% i/ h0 |# p ＭＯＶ Ａ?， ＠Ｒ０ ；取段码
' T/ l! X. ]% Q4 E5 S ＭＯＶ ＤＰＴＲ， ＃ＴＡＢ ；置段码表首址& _+ M3 S5 E5 x% J( { ^
ＭＯＶＣ Ａ， ＠Ａ＋ＤＰＴＲ ；查段码表$ A, {$ T" @+ H, b7 ?1 T' E' |6 v8 S
ＭＯＶ ＳＢＵＦ?，Ａ ；送段码
+ ^1 p' [' t8 z- u& T, o ＪＮＢ Ｔ１ ；等待传送结束( `/ V+ X3 j3 k8 g2 b8 m6 ?7 Z7 Y+ c
ＣＬＲ Ｔ１ ；清串行中断标志
$ _' O, j4 L5 E3 I; @/ l$ U ＳＴＢ Ｐ３．７ ；允许输出显示7 R; [' K3 `2 x* l
ＬＣＡＬＬ ＤＥＬ ；延时１ｍｓ
4 g0 j- f! R. j2 q5 v7 F8 H, s) R1 b ＭＯＶ Ａ， Ｒ５ ；取位码- g- F" T1 D- i- O
ＲＬ Ａ ；位码左移一位+ ^3 E) B' c9 c/ F2 m; H/ h# j
ＭＯＶ Ｒ５， Ａ
# D( n ~' |& x3 p. a$ y3 \" d ＩＮＣ Ｒ０ ；显缓区地址加１
7 k& T8 s: w6 C! H" {: t ＣＬＲ Ｐ３．７ ；输出锁存
5 I8 _$ |2 x, k6 a ＤＪＮＺ Ｒ４， ＬＰ ；８位显示完否？
: y- F+ `! |& y, I4 f+ `5 v5 I ＲＥＴ$ n+ r0 F: o. `+ V
ＤＥＬ： ＭＯＶ Ｒ７， ＃０２Ｈ ；延时１ｍｓ （ｆosc＝１２ＭＨｚ）
: A: Z: ~! a2 y A7 IＤＬ： ＭＯＶ Ｒ６?，＃０Ｆ８Ｈ
! _# ^6 V& ?4 Z4 \ ＤＪＮＺ Ｒ６， $
2 H- u, Q( q% a: J( U5 k ＤＪＮＺ Ｒ７， ＤＬ
- W7 {% p0 S% k, z- n ＲＥＴ
/ O' h- c5 V/ X) xＴＡＢ： ＤＢ ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ ^7 T0 }2 A: [9 H- \
ＤＢ ７ＦＨ，６ＦＨ |
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发表于 2016-8-15 14:54
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