單片機(jī)實(shí)現(xiàn)74HC595功能,實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展IO 附程序

ID:78835 · 發(fā)表于 2023-2-11 13:39

   最近做了個(gè)4位數(shù)碼管顯示的DIY制作，主控單片機(jī)IO太少，無(wú)法直接驅(qū)動(dòng)，想用74HC595擴(kuò)展IO，手頭上又沒(méi)有現(xiàn)成的芯片。閑著沒(méi)事就想用單片機(jī)做個(gè)74HC595，還要實(shí)現(xiàn)主機(jī)的程序無(wú)需更改。（就是程序不改，把單片機(jī)換成74HC595芯片，一樣能工作）    為了減少出錯(cuò)次數(shù)，首先仿真一下。
第一步擼個(gè)主機(jī)驅(qū)動(dòng)595的驅(qū)動(dòng)程序先：

/***********************************************************
函數(shù)結(jié)果：74HC595驅(qū)動(dòng)
備  注：
***********************************************************/
void HC595_Master_COM1_WR_NByte(uint8_t Len, uint8_t *GPIOValue)
{
   uint8_t i=0,Byte=0;

   HC595_Master_COM1_STCP_RESET();
      while(Len--)
      {
               Byte=*GPIOValue;
            for(i=0;i<8;i++)
            {
                     HC595_Master_COM1_SHCP_RESET();
                     if(Byte & 0x80)
                     {
                              HC595_Master_COM1_DS_SET();
                     }
                     else
                     {
                              HC595_Master_COM1_DS_RESET();
                     }
                     HC595_Master_COM1_SHCP_SET();
                     Byte <<= 1;
            }
            GPIOValue++;
      }
HC595_Master_COM1_STCP_SET();
}

主函數(shù)里面每隔100ms就發(fā)9個(gè)數(shù)據(jù)：
//**************************主函數(shù)**********************//
void main(void)
{
uint8_t Buf[9];
System_Init();
while (1)
{
      __delay_ms(100);
      Buf[3]=0x0F;
      Buf[4]=0xF0;
      Buf[8]++;
      HC595_Master_COM1_WR_NByte(9,(uint8_t *)&Buf[0]);
}
}

仿真通過(guò)，數(shù)據(jù)都能正常顯示，偷下懶，只畫(huà)了6個(gè)74HC595級(jí)聯(lián)

接下來(lái)擼個(gè)叢機(jī)的程序：
采用的中斷方法，利用上升沿中斷。
/***********************************************************
函數(shù)結(jié)果：HC595_Slave_COM1_ISR
備  注：
***********************************************************/
void HC595_Slave_COM1_ISR(void)
{
if((!HC595_Slave_COM1_STCP)&&(MyHC595.Cnt < MyHC595.SlaveRx_INTCnt))
{
      if(MyHC595.Cnt >= MyHC595.SlaveTx_Q7SCnt)
      {
                     if(MyHC595.BitBuf[MyHC595.i] & 0x01)
                     {
                              HC595_Slave_COM1_Q7S=1;
                     }
                     else
                     {
                              HC595_Slave_COM1_Q7S=0;
                     }
                     MyHC595.i++;
      }
      MyHC595.Buf[MyHC595.Len] <<= 1;
      MyHC595.Buf[MyHC595.Len] |= (uint8_t) HC595_Slave_COM1_DS; //數(shù)據(jù)通過(guò)按位“或“運(yùn)算存入
      MyHC595.BitBuf[MyHC595.Cnt] = (uint8_t) HC595_Slave_COM1_DS;
      MyHC595.Cnt++;
      MyHC595.Len = (uint8_t) (MyHC595.Cnt / 8UL);
}
}

接收完解析數(shù)據(jù)：
/***********************************************************
函數(shù)結(jié)果：HC595_Slave_COM1_AnalysisData
備  注：
***********************************************************/
void HC595_Slave_COM1_AnalysisData(void)
{
if((HC595_Slave_COM1_STCP)&&(MyHC595.Cnt >= MyHC595.SlaveRx_INTCnt))//接收完成
{
      HC595_Slave_COM1_WR_NByte();
      MyHC595.Cnt = 0;
      MyHC595.Len = 0;
      MyHC595.i=0;
}
}

叢機(jī)的主函數(shù)啥都不干，就一直等待解析：
//**************************主函數(shù)**********************//
void main(void)
{
System_Init();
while (1)
{
      HC595_Slave_COM1_AnalysisData();
}
}

這樣就OK了，可以看出主機(jī)程序一樣，叢機(jī)和74HC595的顯示一樣。每個(gè)叢機(jī)顯示了3路數(shù)據(jù)，3個(gè)叢機(jī)剛好9路數(shù)據(jù)。

附件是主機(jī)的源程序：

Program_Master.X.zip (98.53 KB, 下載次數(shù): 14)
叢機(jī)的源程序：

Program_Slave.X.zip (118.61 KB, 下載次數(shù): 12)
仿真文件：

PIC_HC595.zip (18.44 KB, 下載次數(shù): 14)

仿真結(jié)束，是時(shí)候?qū)嶋H操作一下了，如果大家感興趣，我可以分享下這個(gè)PCB源文件，大家可以換成自己熟悉的單片機(jī)（帶上升沿中斷即可）：

ID:88256 · 發(fā)表于 2023-4-22 08:48

只能算是一個(gè)學(xué)習(xí)單片機(jī)的范例，真要是IO口不夠又要驅(qū)動(dòng)多位數(shù)碼管，TM16XX系列就是一個(gè)很好的選擇，還可以附帶鍵盤(pán)輸入

ID:1086732 · 發(fā)表于 2023-7-1 09:38

太好了。只能算是一個(gè)學(xué)習(xí)單片機(jī)的范例，真要是IO口不夠又要驅(qū)動(dòng)多位數(shù)碼管，TM16XX系列就是一個(gè)很好的選擇，還可以附帶鍵盤(pán)輸入

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