【蓝桥杯单片机】一、基本器件的操作

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已于 2022-11-24 15:34:30 修改 · 1k 阅读

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#单片机 #蓝桥杯 #嵌入式硬件

于 2022-09-28 10:32:09 首次发布

本文介绍了M74HC573M1R锁存器的基本原理及其在控制LED灯、蜂鸣器和继电器等外设的应用方法。详细阐述了锁存器的工作原理、操作总结及代码实现。

1、M74HC573M1R锁存器基本介绍

跟其他开发板不同的，这块开发板控制数码管、LED、蜂鸣器和继电器的是锁存器和P0。所以在学习之前我们先介绍一下锁存器相关的概念。

1.1、RS锁存器（RS latch）

在这里插入图片描述
真值表：

R（赋零）	S（置）	Q	解释
0	0	Q	保持
0	1	1
1	0	0
1	1	X	不允许这种情况

1.2、D锁存器（D latch）

原理图：
在这里插入图片描述
EN= 0时，输出状态保持不变。（锁住）
EN =1时，输出随输入状态而改变。当D=0，Q=0，当D=1，Q=1 。

1.3、M74HC573M1R

在这里插入图片描述

74HC573的八个锁存器都是透明的D型锁存器.当使能 (LE)为高 时，Q输出将 随数据(D)输入而变。当使能 (LE)为低时，输出将锁存在已建立的数据电平上。
74hc573的OE引脚在使用时 通常与GND连接在一起，通过LE来选择锁存器的锁存与使用状态。

1.4、应用（以LED灯为例）

原理图：
在这里插入图片描述
LE决定是否能透过去改变灯亮灭的状态，即Y4C决定（1透0不透）所以这里我们提出疑问Y4C如何控制？
Y4控制Y4C

内部逻辑图：
WR通过这个跳线帽默认相当于接地，再通过一个或非门对于Y4C没有影响

在这里插入图片描述
所以Y4C由Y4控制，它们两个是相反的关系。那么Y4又如何控制呢？
74HC138译码器控制Y4

被选中的Y为0其他的都为1。

总结：Y4C由Y4控制并且相反所以Y4C被选中时为1，即可以透过相应的锁存器改变值，没选选中的就被锁存器锁住，不能改变相应的值。可以得出结论可以通过P25 P26 P27 选择相应的锁存器工作状态。

1.5、锁存器操作总结

这张表需要背下来：

功能	Y	P27	P26	P25	对应十六进制值
LED	Y4	1	0	0	0X80
数码管-位选	Y6	1	1	0	0XC0
数码管-段选	Y7	1	1	1	0XE0
外设（继电器、蜂鸣器）	Y5	1	0	1	0XA0
关闭		0	0	0	0X00

1.6、锁存器打开关闭代码

在蓝桥杯单片机实训板上操作上述4个外设必须满足两个条件:

锁存器选通控制某个外设的通道
P0被赋予相应的值。
操作顺序：对P0赋值->打开锁存器->关闭锁存器
方法一：

	P0=0XFF; //关闭所有LED灯
	P2=0X80; //打开锁存器控制LED灯
	P2=0; //关闭锁存器

方法二（严谨写法）：

  P0=0xFF; //准备的数据
  P2=P2 & 0x1F | 0x80;//选择的锁存器
  /*
  解释：&0x1F : & 0001 1111 将前三位清0其他未不变 
       （&有0为0常用来位清零 需要清零位为0其他不变位为1）
        |0x80 : | 1000 0000 将第一位置1其他未不变 
       （1有1为1常用来位置1 需要置1位为1其他不变位为0）
  */
  P2 &= 0x1F; //关闭锁存器