【Proteus仿真】51单片机74LS164+74LS165扩展 I/O示例

【Proteus仿真】51单片机74LS164+74LS165扩展 I/O示例

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• Proteus仿真
  
• 74LS164

8位串入、并出移位寄存器.

• 逻辑图
  
• 引脚图
  

引脚功能说明

• 74LS165：8位并入、串出移位寄存器

示例程序

使用4片74LS164级联，作I/O扩展输出，共扩展32位；使用4片74LS165级联，作作I/O扩展输入。

实现功能：

1. 74LS164扩展I/O输出点亮4个数码管；
2. 74LS165读取扩展I/O引脚状态；
3. 在LCD1602中同步显示数码管显示的数字。

主程序代码

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 74LS164扩展 I/O示例
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#include <reg52.h> //52系列单片机头文件
#include "delay.h" //延时函数实现头文件
#include "lcd1602.h" //LCD1602实现头文件
 
sbit LS164_DATA = P0^0;  //74LS164数据线
sbit LS164_CLK = P0^1;  //74LS164时钟线
sbit LS165_SH_LD = P0^2;  //74LS165移位控制线
sbit LS165_DATA = P0^3;  //74LS165数据线
sbit LS165_CLK = P0^4;  //74LS165时钟线
 
//7段共阳极数码管段码，0~f，不带小数点
unsigned char tube[] = {0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E};
unsigned char LED_Num[4]={0,0,0,0};  //存储4个数码管显示的数字
 
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 \* 函 数：74LS164写32位扩展引脚函数
 \* 参 数：state：要写入的32位数据
 \* 返回值：无
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 \*/
void LS164\_Write(unsigned long state)  //74LS164写32位扩展引脚函数
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<32;i++)  //循环写32位扩展引脚状态
	{
		LS164_CLK = 0;
		if(state & 0x80000000)
		{
			LS164_DATA = 1;
		}
		else
		{
			LS164_DATA = 0;
		}
		LS164_CLK = 1;
		state = state<<1;
	}
}
 
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 \* 函 数：74LS165读32位扩展引脚函数
 \* 参 数：无
 \* 返回值：state：读取的32位数据
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unsigned long LS165\_Read(void)  //74LS165读32位扩展引脚函数
{
	unsigned char i;  //计数变量
	unsigned long state = 0;  //读取的32位数据
	LS165_SH_LD = 0;  //并行口的8位数据被置入内部的8个触发器
	LS165_SH_LD = 1;  //并行输入被封锁，移位操作开始
	for(i=0;i<32;i++)
	{
		state = state<<1;  //数据左移1位
		if(LS165_DATA)  //若引脚为高电平
		{
			state |= 0x01;  //最低位置1
		}
		LS165_CLK = 0;
		LS165_CLK = 1;  //上升沿数据移位
	}
	return state;  //返回读取的数据
}
 
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 \* 函 数：读取当前4个数码管显示的数字
 \* 参 数：无
 \* 返回值：无
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void Tube\_Read(void)  //读取当前4个数码管显示的数字
{
	unsigned char i,j;  //计数变量
	unsigned long state;  //32位扩展引脚状态
	state = LS165\_Read();  //读取所有扩展引脚状态
	LED_Num[0] = (unsigned char)(state&0xFF);  //扩展引脚EPA0~8状态
	LED_Num[1] = (unsigned char)((state>>8)&0xFF);  //扩展引脚EPB0~8状态
	LED_Num[2] = (unsigned char)((state>>16)&0xFF);  //扩展引脚EPC0~8状态
	LED_Num[3] = (unsigned char)((state>>24)&0xFF);  //扩展引脚EPD0~8状态
	for(i=0;i<4;i++)
	{
		for(j=0;j<16;j++)
		{
			if(LED_Num[i]==tube[j])  //根据引脚状态判断显示的数字
			{
				LED_Num[i] = j;  //数码管i+1显示的数字为j
				break;
			}
		}
	}
}
 
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 \* 函 数：指定数码管显示指定数字函数
 \* 参 数：serial：数码管序号，1~4
 \* 参 数：num：指定显示的数字，0~9
 \* 返回值：无
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void Tube\_Write(unsigned char serial, unsigned char num)  //指定数码管serial显示指定数字num函数
{
	unsigned long state;  //LS164需写的32位扩展引脚状态
	if((serial>=1)&&(serial<=4)&&(num>=0)&&(num<=9))
	{
		state = LS165\_Read();  //LS165读取当前所有扩展引脚状态
		switch(serial)  //指定数码管serial
		{
			case 1:{  //指定第1个数码管显示数字num
				state &= 0xFFFFFF00;
				state |= tube[num];
				break;
			}
			case 2:{  //指定第2个数码管显示数字num
				state &= 0xFFFF00FF;
				state |= (((unsigned long)tube[num])<<8);
				break;
			}
			case 3:{  //指定第3个数码管显示数字num
				state &= 0xFF00FFFF;
				state |= (((unsigned long)tube[num])<<16);
				break;
			}
			case 4:{  //指定第4个数码管显示数字num
				state &= 0x00FFFFFF;
				state |= (((unsigned long)tube[num])<<24);
				break;
			}
		}
		LS164\_Write(state);  //输出所有32位扩展引脚状态
	}
}
 
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 \* 函 数：工程主函数
 \* 参 数：无
 \* 返回值：无
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void main(void)  //工程主函数
{
	unsigned char i,j;  //计数变量
	LS164\_Write(0xFFFFFFFF);  //所有数码管灭
	LCD1602\_Init();  //LCD1602模块初始化
	while(1)
	{
		for(i=0;i<10;i++)  //4个数码管同时循环显示0~9
		{
			for(j=0;j<4;j++)  //分别指定4个数码管显示同一数字
			{
				Tube\_Write(j+1,i);  //指定数码管显示数字
			}
			Tube\_Read();  //读取数码管显示的数字
			for(j=0;j<4;j++)  //在LCD1602中显示
			{
				LCD1602\_DispChar(1,j+1,LED_Num[j]+48);  //LCD1602指定行列显示字符
			}
			delay\_ms(2000);  //延时
		}
	}
}

本实例参考：https://blog.csdn.net/qtyt567/article/details/80102400

程序源码和仿真资源

链接：https://pan.baidu.com/s/1dzZ-V2Pv0n7YEmAykW7lqg 
提取码：eahk