51單片機的外部接口擴展

我接觸單片機有些年頭了，對CPLD有些了解，但說來慚愧，從未在設計中使用過。

曾經有一次面試，有位老工程師，就問我一些問題，其中就有CPLD，我實話實說沒有用過，他就問我為什么不用；我答復他說，可能是設計的東西比較簡單，在設計時用不著；他說你端口不夠怎么辦，我回答說可以擴展。

下面我就以51為例，介紹他的幾個常用的外部芯片。

用單片機設計電路，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，顯示界面為數碼管，外部為ADC0809，一一進行介紹。

設計指標：

按鍵輸入8只七段數碼管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的控制輸出和擴展芯片的選通，P3作為復用和選通端口。這樣便可以滿足設計的需要。

外圍芯片統計及分配：

按鍵輸入74HC2441只光耦隔離輸入74HC2441只

數碼管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為八同相三態緩沖器/線驅動器，內部框圖和真值表如下：

典型運用原理圖如下：

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