缘缘学单片—经验手记——9、单片外围芯片之天仙配（74 573，74 138）

      说了那么多的LED，再说估计就真挨骂了，这节缘缘带你们去看看两个在数码管显示时最常用到的两个芯片吧，看看它们是怎么工作，想信你一定会有兴趣的：

      以前我们控制数码管时，都用两个P口去控制它们，那么如果单片机的其它P口都被占用了，只有一个P口时，能不能控制8个数码管呢，答案是肯定的，借助外围芯片可以很容易实现，这里我们用两种简单的芯片控制，其实这两个芯片就是74 573类与74 138类的，缘缘用的是74HC573和74HC138，其它的命名不一样，但工作原理是一样的，我们一起看看吧：

      74HC573： 

     记得缘缘最开始时，常被这个芯片搞昏了头，什么段选控制了，位选控制了，咱先不用管它，先看看这个74HC573芯片的工作原理是怎么回事，虽然有芯片的说明文档，但缘缘觉得那看起来不易理解，所以缘缘就根据说明文件，画了一个图来：

      我们看到，这个573芯片是20管脚的，除电源的两根外，有8根输入和输出，这样就只剩下了两个管脚了：即OE和LE，那么这两个是干什么的呢，OE是三态使能输入，低电平有效，意思就是当这个管脚接成低电平时，这个芯片才会工作，不然输入和输入都不工作，LE是什么意思呢，锁存使能输入，意思就是控制输入与输出状态的，我们看到，当LE为低电平0时，输入有效，但输出无效，当LE为高电平1时，输入有效，输出也有效。

      通过前面的分析，我们得知，我们控制这个芯片时只控制OE和LE就行了，一般地，要设置成芯片输入输出有效工作，所以直接把OE设成低电平，即接地状态，而对LE控制来控制是否输出，以达到应用要求，8根输入接单片机P口，8根输出接外载，那么我们看看它是如何控制8个数码管的：

      我们看到，控制8个数码管时（记得这8个数码管后面还有8个PNP三极管哦），用了两个74HC573的芯片，一个接在数码管的段上，一个接在数码管的位上，但它们的输入却接在一个端口上，还有两个LE控制控制线也接了出来，这时，如果我们给这个输入端口送一个数值，如果两个LE都是0的情况下，它不会输出，如果其中一个是1了，那么它会输出，明白了这个道理了，我们就送一次位的值，再送一次段的值，当送位时，与位连接的573的LE是高电平1，芯片处在输出状态，段的LE是低电平0，处于紧锁状态不输出，反之也一样，这样，我们就可以控制显示8个数码管了，并以不同的内容和位，这样就达到了我们的要求，并用1个P口送数据，节省了单片机宝贵的IO口，那么我们写个程序看看效果吧：

#include< reg52.h >
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar temp,aa,numdu,numwe;
sbit dula=P2^7;//段573芯片的LE控制端口
sbit wela=P2^6;//位573芯片的LE控制端口
uchar code duan={
~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F,~0x6F,~0x77,~0x7C,~0x39,~0x5E,~0x79,~0x71};//段的代码（共阴极与共阳极不一样哦）
uchar code wei={
                        0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//位的代码
void delay(uint z);
void main()
{
 numdu=0;
 numwe=0;
 aa=0;
 while(1)
 {
  
    delay(1000);
    delay(1000);
    if(numdu==16)
     numdu=0;
     
    dula=1;
    P0=duan;
    dula=0;
    wela=1;
    P0=wei;
    wela=0;
    numwe++;
    if(numwe==8)
     numwe=0;
  delay(1000);
  delay(1000);
  numdu++;
 }
}

void delay(uint z)
{
 uint x,y;
 for(x=z;x>0;x--)
  for(y=110;y>0;y--);
}

怎么样，简单吧，下载程序试试吧，当以后看到程序时，如果有类似的写法时，还会不明白吗？

      573说完了，我们再看看138是怎么回事：

     74HC138：

同样，说明文件不易理解，缘缘还是给你看张图吧：

 我们看到这个芯片是16管脚的，除了两根电源与8根输出端口外，就只剩下了6个端口了，除了三个数据输入端口（ABC）外，有3个使能输入端（G1、G2A、G2B），这三个使能端的电平是二低一高有效，也就是只有在这种情况下，输入与输出才能正常工作，所以在电路应用中，将两个低电平的接地，只控制一个高电平的，当高电平时，输入输出有效，当为低电平时，输入输出无效，对于ABC的组合，上图中标示得很清楚了，也就是ABC的高低电平排列组合会让8个输出端的管脚进行低电平0输出，我们先看看在电路中是如何应用的（一般在数码管显示时与573等芯片配合使用）

我们写个程序看看是怎么样的效果：

#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar numdu,numwei;
sbit dula=P2^7;//控制573段码显示
sbit wei=P2^6;//控制138输出
sbit a=P2^0;//138数据端口abc
sbit b=P2^1;
sbit c=P2^2;

uchar code table={
~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F,~0x6F,~0x77,~0x7C,~0x39,~0x5E,~0x79,~0x71};

void delay(uint z);
void main()
{
 numdu=0;
        numwei=0;
 wei=1;//1为138输出有效
 while(1)
 {
       
                                dula=1;
    P0=table;
    dula=0; 
    if(numdu==16)
     numdu=0;            
  switch(numwei)    //使用switch 语句控制位选  也可以是用查表的方式    
      {    
  case 0:a=0; b=0; c=0;  break;         
  case 1:a=1; b=0; c=0;  break;              
  case 2:a=0; b=1; c=0;  break; 
  case 3:a=1; b=1; c=0;  break;
  case 4:a=0; b=0; c=1;  break;
  case 5:a=1; b=0; c=1;  break;
  case 6:a=0; b=1; c=1;  break;
  case 7:a=1; b=1; c=1;  break;
   
      }
              numwei++;
              if(numwei==8)
                   numwei=0;
              delay(2000);
 }
}

void delay(uint z)
{
 uint x,y;
 for(x=z;x>0;x--)
  for(y=110;y>0;y--);
}

这里有个switch语句，那么这条语句是啥意思呢？

    Ｃ语言还提供了另一种用于多分支选择的switch语句， 其一般形式为：
switch(表达式){ 
        case常量表达式1:  语句1;
        case常量表达式2:  语句2;
        … 
        case常量表达式n:  语句n;
        default:语句n+1;
}

其语义是：计算表达式的值。 并逐个与其后的常量表达式值相比较，当表达式的值与某个常量表达式的值相等时， 即执行其后的语句，然后不再进行判断，继续执行后面所有case后的语句。如表达式的值与所有case后的常量表达式均不相同时，则执行default后的语句。

【例4.9】
main(){
    int a;
    printf("input integer number:      ");
    scanf("%d",&a);
    switch (a){
    case 1:printf("Mondayn");
    case 2:printf("Tuesdayn");
    case 3:printf("Wednesdayn");
    case 4:printf("Thursdayn");
    case 5:printf("Fridayn");
    case 6:printf("Saturdayn");
    case 7:printf("Sundayn");
    default:printf("errorn");
    }
}

本程序是要求输入一个数字，输出一个英文单词。但是当输入3之后，却执行了case3以及以后的所有语句，输出了Wednesday 及以后的所有单词。这当然是不希望的。为什么会出现这种情况呢?这恰恰反应了switch语句的一个特点。在switch语句中，“case 常量表达式”只相当于一个语句标号， 表达式的值和某标号相等则转向该标号执行，但不能在执行完该标号的语句后自动跳出整个switch 语句，所以出现了继续执行所有后面case语句的情况。 这是与前面介绍的if语句完全不同的，应特别注意。

为了避免上述情况，Ｃ语言还提供了一种break语句，专用于跳出switch语句，break 语句只有关键字break，没有参数。在后面还将详细介绍。修改例题的程序，在每一case语句之后增加break 语句， 使每一次执行之后均可跳出switch语句，从而避免输出不应有的结果。

【例4.10】
main(){
    int a;
    printf("input integer number:    ");
    scanf("%d",&a);
    switch (a){
      case 1:printf("Mondayn");break;
      case 2:printf("Tuesdayn"); break;
      case 3:printf("Wednesdayn");break;
      case 4:printf("Thursdayn");break;
      case 5:printf("Fridayn");break;
      case 6:printf("Saturdayn");break;
      case 7:printf("Sundayn");break;
      default:printf("errorn");
    }
}

在使用switch语句时还应注意以下几点：

1. 在case后的各常量表达式的值不能相同，否则会出现错误。
2. 在case后，允许有多个语句，可以不用{}括起来。
3. 各case和default子句的先后顺序可以变动，而不会影响程序执行结果。
4. default子句可以省略不用。

看明白了吗，这条语句就是先以switch括号中的值为参照，然后依次判断大括号里面的值，如果与switch后面括号中的值一样时，就执行后面的语句，否则就会跳出这条语句来。

      现在的亲对这两个芯片很熟悉了，上面的原理图是缘用芯片的实际管脚绘制的，所以亲们在应用这两个芯片的时候，就按缘缘画的管脚去接线，肯定不会错的，祝亲们成功哦，缘缘就不做这个实验板了，亲们，咱们下节见哦。