51单片机：IO口扩展芯片用法74HC165,74HC595

IO口扩展芯片，主要是解决单片机IO口太少。

74HC165：数据从并转串

74HC595：数据从串转并

两种芯片，都是通过时序电路，加上移位功能，进行数据传输

74HC165：数据从并转串。以下实例，实现8个独立按键，控制数码管的8段

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;

void delay u16 i ){
    while i-- );
}

#define GPIO_DIG    P0

sbit IN_SG = P1^6;
sbit IN_DATA = P1^7;
sbit IN_CLK = P3^6;

u8 read_74HC165){
    u8 indata;
    u8 i;
    IN_SG = 0; //先置入数据
    _nop_); //等待一个机器周期
    IN_SG = 1; //芯片切入 移位功能
    _nop_);
    
    indata = 0;
    for i = 0; i < 8; i++ ){ //在时序电路作用下，移动8次，得到一个字节数据
        indata = indata << 1;
        IN_CLK = 0;
        _nop_);
        
        indata |= IN_DATA;
        IN_CLK = 1;    
    }
    return indata;
}

void main ){
    u8 hc165_data;
    GPIO_DIG = 0x0;
    while 1 ) {
        hc165_data = read_74HC165);
        if hc165_data != 0xFF ) {
            GPIO_DIG = ~hc165_data;
        }
    }   
}

74HC595：数据从串转并，以下程序，实现流水灯效果

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;

void delay u16 i ){
    while i-- );
}

#define GPIO_DIG    P0

sbit SRCLK = P3^6; //移位寄存器时钟
sbit STORE_RCLK = P3^5; //存储寄存器时钟
sbit SER = P3^4; //串口输入数据

void hc595_send_data u8 input_data ) {
    u8 i;
    SRCLK = 1;
    STORE_RCLK = 1;
    for i = 0 ; i < 8; i++ ){
        SER = input_data >> 7; //从最高位开始传送
        input_data <<= 1; //把次高位移到最高位

        SRCLK = 0; //时序脉冲
        _nop_);
        _nop_);
        SRCLK = 1;
    }
    STORE_RCLK = 0; //时序脉冲
    _nop_);
    _nop_);
    STORE_RCLK = 1; //把寄存器的数据 送到输出口
}

void main ){
    u8 led_num;
    led_num = 0x01; //先让D11点亮
    while 1 ) {
        hc595_send_data led_num );
        led_num = _crol_ led_num, 1 );
        delay 50000 );
        delay 50000 );
    }     
}