51單片機(jī)的外部接口擴(kuò)展

我接觸單片機(jī)有些年頭了，對CPLD有些了解，但說來慚愧，從未在設(shè)計(jì)中使用過。

曾經(jīng)有一次面試，有位老工程師，就問我一些問題，其中就有CPLD，我實(shí)話實(shí)說沒有用過，他就問我為什么不用；我答復(fù)他說，可能是設(shè)計(jì)的東西比較簡單，在設(shè)計(jì)時(shí)用不著；他說你端口不夠怎么辦，我回答說可以擴(kuò)展。

下面我就以51為例，介紹他的幾個(gè)常用的外部芯片。

用單片機(jī)設(shè)計(jì)電路，無非就是輸入，輸出和界面顯示。本文以按鍵式和光耦隔離輸入.繼電器和LED為輸出，顯示界面為數(shù)碼管，外部為ADC0809，一一進(jìn)行介紹。

設(shè)計(jì)指標(biāo)：

按鍵輸入8只七段數(shù)碼管5只

光耦隔離輸入8只繼電器輸出8只

LED燈指示16只

按鍵和光耦隔離輸入.數(shù)碼管顯示和ADC0809共用P0端口，繼電器和LED顯示燈控制采用P1端口，P2端口作為其他一些外設(shè)的控制輸出和擴(kuò)展芯片的選通，P3作為復(fù)用和選通端口。這樣便可以滿足設(shè)計(jì)的需要。

外圍芯片統(tǒng)計(jì)及分配：

按鍵輸入74HC2441只光耦隔離輸入74HC2441只

數(shù)碼管CD45114只74HC2731只

繼電器輸出74HC2731只LED指示74HC2732只

ADC08091只 74HC3731只74HC021只

74HC141只

74HC244為八同相三態(tài)緩沖器/線驅(qū)動器，內(nèi)部框圖和真值表如下：

典型運(yùn)用原理圖如下：

由真值表，看出當(dāng)使能端1,19腳為低電平時(shí)，輸出與輸入同相，當(dāng)使能端為高電平時(shí)，輸出呈高阻狀態(tài)。