一種基于單片機(jī)的譯碼器控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種控制電路,具體地說是一種基于單片機(jī)的譯碼器控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)在的生產(chǎn)生活中,控制電路發(fā)揮著越來越重要的作用。在底層的控制電路中, 單片機(jī)發(fā)揮著不可替代的作用,單片機(jī)就像是底層硬件的大腦,向各個(gè)硬件發(fā)出指令,令各 個(gè)元器件協(xié)調(diào)一致,最終完成控制作用。
[0003] 單片機(jī)又稱單片微控制器,它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片,而是把一個(gè)計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。單片機(jī)相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī),但是和計(jì)算機(jī)相比,單片機(jī)缺 少了 I/O設(shè)備。概括地講:一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜,為學(xué) 習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛,如智能儀表、實(shí)時(shí)工控、通 訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī),就能起到使產(chǎn)品升級換代的 功效。
[0004] 在單片機(jī)的控制電路中,I/O 口是單片機(jī)向外部硬件傳送指令的通道,是非常寶貴 的硬件資源。但是,單片機(jī)的I/O口相對較少,只能輸出數(shù)量相對較少的控制信號,這對于需 要多個(gè)控制信號的控制電路而言顯然不能實(shí)施。在工業(yè)設(shè)計(jì)中,有一些專門用于擴(kuò)展單片 機(jī)I/O口的元件,但其相對于利用效率來講,造價(jià)又太高。因此,如何能利用較少的I/O口來 輸出較多的控制信號是人們一直尋求解決的問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的就是提供一種基于單片機(jī)的譯碼器控制電路,該控制電路可將 由單片機(jī)I/O口輸出的較少的控制信號轉(zhuǎn)換為數(shù)量較多的控制信號,且利用效率高,成本 低。
[0006] 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種基于單片機(jī)的譯碼器控制電路,包括若干 SN54ALS138譯碼器,每個(gè)譯碼器具有Y0~Y7八個(gè)輸出端,每個(gè)譯碼器的三個(gè)地址端A、B、C分 別連接單片機(jī)的I /〇 口,所述譯碼器通過三個(gè)地址端A、B、C可接收單片機(jī)I /0 口輸出的三位 二進(jìn)制信號;每個(gè)譯碼器的電源端G1均連接+5V的電源,每個(gè)譯碼器的選通端百'2B均接地 線,每個(gè)譯碼器的控制端瓦2A分別與單片機(jī)的I/O口相接,在單片機(jī)的控制下,同一時(shí)刻只 有一個(gè)譯碼器的控制端否2A可接收到單片機(jī)I/O 口所發(fā)送的低電平的控制信號。
[0007] 每個(gè)譯碼器的電源端G1均通過一限流電阻與+5V的電源相接。
[0008] 所述單片機(jī)是ATmegal6單片機(jī)。
[0009] 本實(shí)用新型采用分時(shí)復(fù)用的方式,通過若干個(gè)SN54ALS138譯碼器,將單片機(jī)輸出 的較少的控制信號轉(zhuǎn)換為由SN54ALS138譯碼器輸出的數(shù)量較多的控制信號。具體是:由單 片機(jī)的I/O 口輸出三位二進(jìn)制信號分別給所有譯碼器的三個(gè)地址端A、B、C,每個(gè)譯碼器的電 源端均接+5V的電源,每個(gè)譯碼器的選通端¥2B均接地線,每個(gè)譯碼器的控制端T2A均與單 片機(jī)相接,但是,單片機(jī)的I/O 口并非向所有譯碼器的控制端F2A均發(fā)送相同的控制信號, 而是在同一時(shí)刻單片機(jī)只向其中一個(gè)譯碼器的控制端石2A發(fā)送低電平控制信號。當(dāng)某一譯 碼器的控制端I2A接收到單片機(jī)所發(fā)送的低電平控制信號后,該譯碼器工作,其他譯碼器 均不工作,并由該工作的譯碼器將其地址端A、B、C所接收到的三位二進(jìn)制信號在其一個(gè)對 應(yīng)的輸出端以低電平譯出。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)I/O 口的高效利用,且成本較低。
【附圖說明】
[0010] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 如圖1所示,本實(shí)用新型包括若干SN54ALS138譯碼器,圖1中以三個(gè)譯碼器為例進(jìn) 行說明。每個(gè)譯碼器具有Y〇~Y7八個(gè)輸出端,可以輸出標(biāo)準(zhǔn)電平,具有較低的輸出電阻、較高 的帶載能力和抗干擾性能。利用三個(gè)譯碼器可實(shí)現(xiàn)6~24個(gè)控制信號的輸出,圖中只示出了 TEST1~TEST20二十個(gè)信號,第一個(gè)譯碼器的八個(gè)輸出端輸出的信號分別為TEST1~TEST8,第 二個(gè)譯碼器的八個(gè)輸出端輸出的信號分別為TEST9~TEST16,第三個(gè)譯碼器只用了其中四個(gè) 輸出端,這四個(gè)輸出端輸出的信號分別為TEST17~TEST20JEST1~TEST20這20個(gè)信號在同一 時(shí)刻最多只能有一個(gè)為低電平。
[0012] 每個(gè)譯碼器具有六個(gè)輸入端,輸入端A、B、C(也稱地址端)分別連接單片機(jī)上三個(gè) 不同的I/O口,輸入端A、B、C可識別單片機(jī)發(fā)送的高低電平信號,并且具有較高的抗干擾特 性。本實(shí)施例中單片機(jī)為ATmegal6單片機(jī)。ATmegal6單片機(jī)是高性能、低功耗的8位AVR微處 理器,具有先進(jìn)的RISC結(jié)構(gòu)。ATmegal6單片機(jī)外部具有44個(gè)引腳接線。每個(gè)譯碼器的輸入端 A、B、C分別連接ATmegal6單片機(jī)的三個(gè)引腳相接,譯碼器通過輸入端A、B、C可接收單片機(jī)的 所輸出的PB1地址信號、PB2地址信號和PB3地址信號,三個(gè)地址信號構(gòu)成三位二進(jìn)制編碼信 號。
[0013] 三個(gè)譯碼器的電源端G1分別經(jīng)限流電阻R13(1K)、R15(1K)和R19(1K)后與+5V的電 源相接,限流電阻的接入可防止在5V電壓的作用下因電流過大而燒壞譯碼器。三個(gè)譯碼器 的選通端瓦2B均接地線。三個(gè)譯碼器的控制端瓦2A分別與單片機(jī)上另外三個(gè)不同的I /0 口 相接。利用輸入端G1、石2B和瓦2A可級聯(lián)擴(kuò)展成24線譯碼器;若外接一個(gè)反相器還可級 聯(lián)擴(kuò)展成32線譯碼器。
[0014] 對于ATmegal6單片機(jī)而言,三個(gè)譯碼器的控制端在2A分別與單片機(jī)的三個(gè)引腳相 接。單片機(jī)在同一時(shí)刻只通過一個(gè)I/O 口向其中一個(gè)譯碼器的控制端瓦2A發(fā)送低電平控制 信號,即同一時(shí)刻,三個(gè)譯碼器的控制端石2A只有一個(gè)能接收到單片機(jī)所發(fā)送的低電平控 制信號。
[0015] 當(dāng)某個(gè)譯碼器的控制端百'2A接收到單片機(jī)所發(fā)送的低電平控制信號時(shí),該譯碼器 工作,進(jìn)而將地址端(A、B、C)的三位二進(jìn)制編碼信號在一個(gè)對應(yīng)的輸出端以低電平譯出。例 如,當(dāng)PB4送低電平信號,且roi、PB2、PB3送出的地址信號為110時(shí),則TEST1~TEST8輸出的電 平信號為11111011,即選通TEST6信號 ;當(dāng)PB5送低電平信號,且PB1、PB2、PB3送出的地址信 號為001時(shí),TEST9~TEST16輸出的電平信號為0111 111 1,即選通TEST9信號。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于單片機(jī)的譯碼器控制電路,其特征是,包括若干SN54ALS138譯碼器,每個(gè)譯 碼器具有YO~Y7八個(gè)輸出端,每個(gè)譯碼器的S個(gè)地址端A、B、C分別連接單片機(jī)的I/O口,所述 譯碼器通過=個(gè)地址端A、B、C可接收單片機(jī)I/O 口輸出的=位二進(jìn)制信號;每個(gè)譯碼器的電 源端Gl均連接巧V的電源,每個(gè)譯碼器的選通端廳2B均接地線,每個(gè)譯碼器的控制端百2A 分別與單片機(jī)的I/O 口相接,在單片機(jī)的控制下,同一時(shí)刻只有一個(gè)譯碼器的控制端在2A可 接收到單片機(jī)I/O 口所發(fā)送的低電平控制信號。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的譯碼器控制電路,其特征是,每個(gè)譯碼器的電源 端Gl均通過一限流電阻與巧V的電源相接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單片機(jī)的譯碼器控制電路,其特征是,所述單片機(jī)是 A化egal6單片機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于單片機(jī)的譯碼器控制電路。該譯碼器控制電路包括若干SN54ALS138譯碼器,每個(gè)譯碼器具有八個(gè)輸出端,每個(gè)譯碼器的三個(gè)地址端A、B、C分別連接單片機(jī)的I/O口,譯碼器通過三個(gè)地址端可接收單片機(jī)輸出的三位二進(jìn)制信號;每個(gè)譯碼器的電源端G1均連接+5V的電源,每個(gè)譯碼器的選通端???????????????????????????????????????????????2B均接地線,每個(gè)譯碼器的控制端2A分別與單片機(jī)的I/O口相接,在單片機(jī)的控制下,同一時(shí)刻只有一個(gè)譯碼器的控制端2A可接收到單片機(jī)所發(fā)送的低電平的控制信號。本實(shí)用新型可將單片機(jī)輸出的較少的控制信號轉(zhuǎn)換為由譯碼器輸出的數(shù)量較多的控制信號,實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)I/O口的高效利用,且成本較低。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205176557
【申請?zhí)枴緾N201520968252
【發(fā)明人】王濤, 王金國, 王惠雪, 郭建佳, 張子陽, 張慶培
【申請人】河北大學(xué), 保定奧奇機(jī)電科技服務(wù)有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月30日