[实用新型]51单片机18位扩展成128位接口的电路

说明书

本实用新型公开了51单片机18位扩展成128位接口的电路，使用简单并行接口扩展方式，将8组相同的电路分别与51单片机相连，将51单片机的18个引脚扩展，得到64路输入引脚和64路输出引脚，共128个引脚。将51单片机本身的32个输入输出引脚扩展成64个输入引脚，64个输出引脚和14个输入输出引脚，共142个引脚，克服了51单片机引脚较少的缺点。

技术领域

本实用新型涉及嵌入式控制技术领域技术领域，具体而言，涉及51单片机18位扩展成128位接口的电路。

背景技术

如今单片机外围电路发展已经有了一些研究成果。专利公告号 CN204537576U，一种单片机扩展实训模块设备，主要扩展了模数数模转换、步进电机、超声波测距的实训。专利公告号CN106168777A，一种单片机扩展功能编码触发装置，包括时序电路、第一光电耦合器、第一信号发生电路以及第二信号发生电路，为单片机提供两个在同一时间段内，信号之间出现重叠和相交的触发信号。专利公告号CN106168777A，依靠辅助单片机扩展51单片机外部中断数量的方法，克服了外部中断扩展方式易错过中断信号的缺点，子单片机不断扫描定义的输入口的电平状态，一旦某一输入电平产生变化，触发主单片机外部中断，能够保证中断触发的准确性；同时，能够有效兼容外部中断源数量不同的系统。1988年到2020年之间单片机 I/O口扩展研究有20篇中文文献，论述了单片机I/O口扩展技术，1988年黄晓林论述了MCS-48单片机I/O扩展的四种模式，1990年王攀峰用P2口扩展8031单片机的I/O口，认为只要让高几位地址线不参加译码，P2口的高几位可作为一般的I/O口使用。1992年袁占亭用可编程I/O接口芯片 8255，从51单片机扩展出了24个I/O口，而且用于宁夏吴忠市银南供电局的电力系统模拟屏控制中，但是是从20个引脚而不是18个引脚扩展的。侯进旺2015年做了基于AT89S2051单片机串行通信接口的I/O扩展技术研究。前述研究成果对单片机进行了各种扩展，但不采用I/O扩展专用芯片 8255、8155等的情况下，无人扩展51单片机的I/O口引脚。

51单片机是嵌入式控制中常接触到的芯片，与高端的32位单片机 STM32F4等相比，不使用库函数，使用方便，但输入输出引脚太少，才32 个引脚，在实际使用过程中经常出现I/O口不够用的情况。

发明内容

为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本实用新型实施例提供51单片机18位扩展成128位接口的电路，采用简单并行接口扩展方式，将51单片机的I/O口引脚从18个扩展到128个，以提高51单片机的使用价值。

本实用新型的实施例是这样实现的：

51单片机18位扩展成128位接口的电路，包括8组相同的电路分别与 51单片机相连，每组电路包括1个74LS273芯片、1个74LS244芯片、两个 74LS32芯片；所述74LS273芯片的清零端MR引脚接电源，时钟端CLK引脚接一个74LS32芯片的输出端，该74LS32芯片的输入端1个引脚接单片机 WR引脚P3.6，D0～D7引脚与51单片机的P0.1～P0.7引脚相连；74LS244芯片的两个选通端OE引脚接另一个74LS32芯片的输出端，该74LS32芯片的输入端1个引脚接单片机RD引脚P3.7，Y端8个引脚依次与51单片机 P0.1～P0.7相连；两个74LS32芯片输入端剩下的两个引脚接51单片机P2 口8个引脚中的一个引脚，每组电路中，74LS273芯片的Q0～Q7引脚被扩展成输出引脚，74LS244芯片的A端8个引脚被扩展成输入引脚。

设计原理：本申请实用新型人通过长期的实践和研究发现，51单片机与高端的32位单片机STM32F4等相比，不使用库函数，使用方便，唯一遗憾的是输入输出引脚太少，才32个引脚，在实际使用过程中经常出现I/O 口不够用的情况，考虑到如今单片机外围电路发展已经有了一些研究成果，鉴于此，实用新型人使用简单并行接口扩展方式，用少量的引脚将51单片机的I/O口扩展到128个，克服51单片机I/O口较少的缺点。