移位寄存器的串行扩展技术

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1、移位寄存器的串行扩展技术编者按：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。遥控数码报时闹钟    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。　　ＣＤ４

2、０９４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。    当ＣＤ４０９４电源为５Ｖ时，输出电流大于３．２ｍＡ，灌电流为１ｍＡ。串行时钟

3、频率可达２．５ＭＨｚ。    １．ＣＤ４０９４作静态ＬＥＤ显示驱动器　　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。　　程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）   ．．．．．．．．．．．．．．．．．．   ＭＯＶＳＣＯＮ，＃００Ｈ  ；置串口为方式０   ．．．．．．．．．．．．．．．．．．   ＤＩＳＰ：ＣＬＲ    Ｐ３．７            ；输出锁存  

4、 ＭＯＶＲ０，＃３３Ｈ        ；显示值送３３Ｈ、３４Ｈ、３５Ｈ   ＭＯＶＲ７，＃０３Ｈ　         ；置数码管个数３   ＬＰ：ＭＯＶＡ，＠Ｒ０            ＭＯＶ     ＤＰＴＲ，＃ＴＡＢ     ；置字段码表首址   ＭＯＶＣＡ，＠Ａ＋ＤＰＴＲ；查字段码表   ＭＯＶＳＢＵＦ，Ａ            ；送字段码   JＮＢ     ＴＩ，$                      ；等待传送结束   ＣＬＲ     ＴＩ                         ；清串行中断标志   ＩＮＣ     Ｒ０                    

5、     ；显缓区地址加１   ＤＪＮＺＲ７，ＬＰ               ；显示数码是否取完？   ＳＥＴＢ     Ｐ３．７                   ；允许输出显示        ＮＯＰ   ＣＬＲ     Ｐ３．７                     ；输出锁存    ＲＥＴ        ＴＡＢ：ＤＢ３ＦＨ，０６Ｈ，５ＢＨ，４ＦＨ，６６Ｈ，６ＤＨ，７ＤＨ，０７Ｈ，７ＦＨ　    ＤＢ６ＦＨ，００Ｈ　　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，

6、使显示闪烁。    ２．ＣＤ４０９４作ＬＥＤ动态显示驱动器    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）。    程序如下：（ＤＩＳＰ为显示子程序）    ＭＯＶＳＣＯＮ＃００Ｈ          ；置串口为方式０    ……ＤＩＳＰ：ＣＬＲ    Ｐ３．７　　　　　　  ；输出锁存　　　　  ＭＯＶＲ０，  ＃３０Ｈ      ；显缓区首址送Ｒ０　　　　  ＭＯＶ    Ｒ４，  ＃０８Ｈ　    ；置数码管个数为８　　　　  ＭＯＶＲ５，  ＃０ＦＥＨ　　；送位码初值ＬＰ：　    ＭＯＶＡ，Ｒ５　　　　     ；取位码    

7、      ＭＯＶ     ＳＢＵＦ，Ａ　　    ；送位码　　　　  ＪＮＢ    Ｔ１　　　　　　　　  ；等待传送结束　　      ＣＬＲ    Ｔ１　　　　　　　　  ；清串行中断标志　　　　  ＭＯＶ    Ａ，＠Ｒ０　　　   ；取段码　　　　  ＭＯＶＤＰＴＲ，＃ＴＡＢ   ；置段码表首址          ＭＯＶＣＡ，＠Ａ＋ＤＰＴＲ；查段码表          ＭＯＶ     ＳＢＵＦ，Ａ　     ；送段码