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用74HC573锁存器驱动数码管

【摘要】:74HC573锁存器除了具有总线收发器的功能以外,还具有数据的保持功能。通过74HC573不但可以直接驱动数码管,而且还可以减少单片机I/O端口的使用,在实际工程中对外围器件的控制可以减少干扰。

1.任务要求

用74HC573驱动数码管,在数码管动态显示1~9999。

2.任务目的

(1)掌握74HC573的工作原理和使用方法。

(2)进一步掌握总线扩展的方法。

(3)掌握在Proteus环境中实现LED数码管显示的仿真应用。

3.任务分析

74HC245总线收发器可以提高单片机I/O口的驱动能力,还可以起到总线隔离的作用。74HC573锁存器除了具有总线收发器的功能以外,还具有数据的保持功能。通过74HC573不但可以直接驱动数码管,而且还可以减少单片机I/O端口的使用,在实际工程中对外围器件的控制可以减少干扰。

4.电路设计

锁存器的应用非常广泛,本任务使用两片74HC573驱动四位共阴极数码管,完成数码管的动态显示,这种驱动方法的优点在于可以比使用总线收发器时节约两个I/O口,当数码管的数量较多时,这种方法节约I/O口的优势将更加明显,其电路如图5-18所示。

图5-18中两片74HC573的数据输入端都连接至单片机的P1口(标号P00~P07),其中U2的数据输出端连接至数码管的段驱动端(标号D0~D7),而U3的数据输出端连接至数码管的位驱动端(标号W0~W3)。两片锁存器的OE端均接地,所以芯片将保持使能状态。U2的锁存端连接至单片机的P2.6端口(标号duan),用于数码管段驱动锁存,U3的锁存端连接至单片机的P2.7端口(标号wei),用于数码管位驱动锁存。

(www.chuimin.cn)

图5-18 用74HC573驱动四位数码管电路原理图

当单片机工作时,首先从P1口输出段码至U2和U3的D端,将由P2.6端口控制的U2的锁存端产生一个从0→1→0的跳变,将段码锁存至U2的Q端。之后P1口再次输出位驱动数据至U2和U3的D端,将由P2.7端口控制的U3锁存端产生一个从0→1→0的跳变,将数码管的位驱动数据锁存至U3的Q端,这时相应的数码管会点亮。通过以上方式,可以将四位数码管依次点亮,以实现数码管的动态显示。

5.源程序设计

程序所实现的功能同样是让变量做自加运算,并驱动共阴极数码管将变量的值显示出来。

6.Proteus仿真

在Proteus中运行程序,四位数码管将按程序设置的方式工作,动态输出0~9999的数字。图5-19所示为显示数字“0688”的仿真效果图。

图5-19 输出0~9999的仿真效果图