單片機(jī)串行扣擴(kuò)展顯示接口電路的改進(jìn)分析

　　在51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，當(dāng)不用串行口通信時(shí)，可用其擴(kuò)展并行I/O口（設(shè)定串行口工作在方式O，移位寄存器狀態(tài)）。用于顯示器接口時(shí)，使用串行輸入、并行輸出移位寄存器74LS164，每擴(kuò)展一個(gè)74LS164，可提供一個(gè)LED段選口作靜態(tài)顯示。圖1- 95是一個(gè)8031單片機(jī)串行口擴(kuò)展的顯示接口電路。
　　
　　在使用中發(fā)現(xiàn)，這種顯示電路在不應(yīng)顯示的字段中會(huì)有較暗的亮度，影響顯示的對(duì)比度。這是因?yàn)?4LS164是8位串入并出移位寄存器，但由于無(wú)并行輸出控制端，串行輸入過(guò)程中其輸出狀態(tài)會(huì)不斷變化，造成不應(yīng)顯示的字段有較暗的亮度，影響了顯示效果。
　　
　　找出上述原因后，對(duì)串行口擴(kuò)展的顯示電路作了改進(jìn)，以消除不應(yīng)顯示字段的較暗亮度。方法一是在移位寄存器的輸出端加鎖存器或三態(tài)門(mén)，使移位寄存器串行輸入數(shù)據(jù)時(shí)，其輸出端的數(shù)據(jù)變化不反映到LED上。待串行輸入結(jié)束后，再打開(kāi)三態(tài)門(mén)或鎖存器，將穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)送給LED。方法二見(jiàn)圖1- 95，它是共陽(yáng)極顯示，用三端可調(diào)穩(wěn)壓器LM317T提供顯示電壓約2.1 V。這種顯示方式亮度顯示均勻、可調(diào)，且可省掉大量限流電阻。317T的1腳是電壓調(diào)整端，在1腳和接地電阻之間并一個(gè)NPN三極管9013，其基極受8031口線(xiàn)控制。串行輸入時(shí)，控制口線(xiàn)為高電平，三極管導(dǎo)通，LM317T的腳1約為0.3 V，輸出電壓下降到1.6V．不足以使LED發(fā)光，故此時(shí)串行輸入的影響不會(huì)反映到LED上。串行輸入結(jié)束后，控制口線(xiàn)為低電平，三極管截止，顯示器正常工作。因?yàn)榇袛?shù)據(jù)傳送很快，故不會(huì)引起顯示閃爍。
　　
　　圖1- 95顯示電路的參考子程序如下：