并行输入与输出(精选)
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74HC165功能说明
1.并行输入:74HC165具有8个并行输入引脚(A-H),可以同时读取8个输入信号。
这些输入信号可以是数字信号,也可以是模拟信号。
2.串行输出:74HC165具有串行输出引脚(QH),它可以将输入信号转换为串行输出信号。
输出信号的顺序与输入信号的读取顺序相同。
3.移位操作:74HC165可以通过移位操作来读取并且存储输入信号。
移位操作可以由一个时钟信号(SH/LD)和一个时钟使能信号(CLKINH)来控制。
当时钟使能信号为高电平时,移位操作生效;当时钟使能信号为低电平时,移位操作被禁止。
4.并行加载:除了移位操作之外,74HC165还可以通过并行加载操作来读取并存储输入信号。
并行加载操作可以通过时钟使能引脚(CLKINH)和并行加载引脚(PL)来控制。
当时钟使能引脚为高电平时,同时并行加载引脚为高电平,即可进行并行加载操作。
5.级联操作:多个74HC165芯片可以级联在一起,以扩展输入信号的数量。
级联操作可以通过级联引脚(SERA/B)和级联输出引脚(QH)来实现。
级联引脚可以将一个74HC165的输出连接到另一个74HC165的输入,以实现数据的串行传输。
总结起来,74HC165是一种用于将8个并行输入信号转换为串行输出信号的移位寄存器芯片。
它通过移位操作和并行加载操作来读取并存储输入信号,并且可以通过级联操作扩展输入信号的数量。
这种芯片在数字电路控制和数据采集等应用中非常常见,具有广泛的用途。
移位寄存器串入出与并入串出————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:移位寄存器串入并出与并入串出在数字电路中,移位寄存器(英语:shift register)是一种在若干相同时间脉冲下工作的触发器为基础的器件,数据以并行或串行的方式输入到该器件中,然后每个时间脉冲依次向左或右移动一个比特,在输出端进行输出。
这种移位寄存器是一维的,事实上还有多维的移位寄存器,即输入、输出的数据本身就是一些列位。
实现这种多维移位寄存器的方法可以是将几个具有相同位数的移位寄存器并联起来。
移位寄存器的输入、输出都可以是并行或串行的。
它们经常被配置成串入并出(serial-in, parallel-out, SIPO)的形式或并入串出(parallel-in, serial-out, PISO),这样就可以实现并行数据和串行数据的转换。
当然,也有输入、输出同时为串行或并行的情况。
此外,还有一些移位寄存器为双向的,也就是说它允许数据来回传输,输入端同时可以作为输出端,输出端同时也可以作为输入端。
如果把移位寄存器的串行输入端,和并行输出端的最后一位连接起来,还可以构成循环移位寄存器(circular shift register),用来实现循环计数功能。
串入并出串入并出形式的移位寄存器接法,可以将输入的串行数据以并行格式输出。
串行通信要求的几位数据完成输入之后,就可以在输出端的各位同时读出并行数据。
并入串出并入串出形式的移位寄存器接法,通过下图所示D1-D4并行输入段接收4位外部并行数据,而Q为串行输出的引脚。
为了将数据写入到寄存器中,写/移位控制线必须保持低电平。
写入完成,需要移位时,写/移位控制线则必须处于高电平,而且必须给予时间脉冲,每提供一个时间脉冲,向左(或向右)移动一位。
计算机基础知识什么是输入输出(IO)操作计算机基础知识:什么是输入输出(IO)操作计算机是一种用于处理数据的工具,而输入输出(IO)操作是计算机与外部世界进行数据交流的方式。
通过输入,我们可以将外部的数据传递给计算机进行处理,而输出则是将计算机处理后的数据传递给外部环境。
在本文中,我们将探讨输入输出操作的基础知识。
一、输入输出(IO)的概念输入输出是计算机与外部环境进行数据交流的方式。
输入是指将外部数据传递给计算机,供计算机进行处理和分析;输出则是将计算机处理后的数据传递给外部环境,供人们观察和使用。
在计算机系统中,输入输出设备起到了极为重要的作用。
例如,键盘、鼠标和触摸屏等输入设备用于接收用户的命令和数据,显示器、打印机等输出设备则用于向用户展示计算机处理的结果。
二、输入输出的分类1. 人机交互输入输出:这种输入输出方式主要是通过外部设备与人进行交互。
例如,使用键盘输入文字、鼠标点击图标进行操作、触摸屏选择菜单等。
同时,显示器将结果输出给人们观察。
2. 设备驱动程序输入输出:这种输入输出方式是通过设备驱动程序进行的。
计算机通过设备驱动程序与各类外部设备进行通信。
例如,打印机通过打印机驱动程序与计算机通信,将计算机处理的文档输出。
3. 文件输入输出:文件是计算机中存储数据的一种形式,也是计算机与外部世界交流的一种方式。
我们可以将数据存储在文件中,进行读取和写入操作。
三、输入输出的基本操作在计算机基础中,我们了解到输入输出操作的基本函数包括读取和写入。
读取是指从外部获取数据并传递给计算机进行处理;写入则是将计算机处理的结果传递给外部。
读取函数的基本形式如下:input(data):从外部读取数据,存储在变量data中。
写入函数的基本形式如下:output(data):将变量data中的数据写入外部设备,供外部环境使用。
四、输入输出的应用输入输出操作在计算机中得到了广泛的应用。
以下是一些常见的输入输出操作应用场景:1. 数据采集:许多科学实验、气象观测等需要收集大量外部数据,通过输入输出操作,这些数据可以传递给计算机进行进一步的分析和处理。
实验一并行口输入、输出实验一、实验目的1、学习并行口的使用方法2、学习延时子程序的编写和使用二、实验说明并行口是准双向口,它作为输出口时与一般的双向口使用方法相同。
由准双向口结构可知当P1口用作输入口时,必须先对口的锁存器写“1”,若不先对它写“1”,读入的数据是不正确的。
三、实验内容及步骤实验(一):用P1口做输出口,接八位逻辑电平显示,程序功能使发光二极管按照自己设计的花样点亮。
1、使用单片机最小应用系统1模块。
关闭该模块电源,用扁平数据线连接单片机P1口与八位逻辑电平显示模块。
2、连接计算机与仿真器,把仿真器插到模块的锁紧插座中,请注意仿真器的方向:缺口朝上。
3、打开Keil uVision2仿真软件,首先建立本实验的项目文件,接着添加P1_A.c源程序,进行编译,直到编译无误。
4、进行软件设置,首先选择软件仿真,仿真调试通过后,选择硬件仿真,设置波特率为串口38400(COM1),USB口115200(COM3或COM4)。
5、打开模块电源和总电源,点击开始调试按钮,点击RUN按钮运行程序,观察发光二极管显示情况。
发光二极管单只从右到左轮流循环点亮。
实验(二):用P1.0、P1.1作输入接两个拨断开关,P1.2、P1.3作输出接两个发光二极管。
程序读取开关状态,并在发光二极管上显示出来。
1、用导线分别连接P1.0、P1.1到两个拨断开关,P1.2、P1.3到两个发光二极管。
2、添加 P1_B.c源程序,编译无误后,运行程序,拨动拨断开关,观察发光二极管的亮灭情况。
向上拨为熄灭,向下拨为点亮。
实验(三):P1口做通用I/O输出口,控制8只发光二极管从左到右依次点亮并循环(同一时刻只有一盏灯亮)。
尝试采用头文件#include<intrins.h>;用函数_crol_(a,n)【将字符型变量a循环左移n位】来实现。
单片机常见输入输出模式单片机(Microcontroller,简称MCU)是一种集成电路,集中了处理器、内存、输入输出接口和定时器等功能模块,广泛应用于各种电子设备中。
输入输出(Input/Output,简称I/O)是单片机与外部环境进行信息交互的重要方式。
本文将介绍单片机常见的几种输入输出模式。
1. 并行输入输出模式并行输入输出模式是最常见的单片机与外设进行数据交互的方式。
在并行输入输出模式下,单片机与外设之间通过多个数据线同时传输多位数据。
这种模式的好处是传输速度快,但需要较多的引脚资源,适用于对传输速度要求较高的应用。
2. 串行输入输出模式串行输入输出模式是一种将数据逐位进行传输的方式。
在串行输入输出模式下,单片机与外设之间通过单个数据线逐位传输数据。
这种模式的好处是占用较少的引脚资源,适用于空间有限且对传输速度要求不高的应用。
3. 通用异步收发器模式通用异步收发器(UART)是一种单片机常用的输入输出模式。
UART内部有一个缓冲区,可以接收和发送数据。
在使用UART进行数据传输时,单片机通过配置相关寄存器的参数来设置波特率、数据位数、停止位等通信参数,然后可以通过读写缓冲区来进行数据的收发。
4. 并行输入捕获/输出比较模式并行输入捕获(Input Capture)和输出比较(Output Compare)是单片机中常用的定时器功能模式。
在这种模式下,单片机可以通过定时器模块捕获外部信号的边沿触发事件,并记录下触发事件的时间戳。
同时,单片机还可以通过定时器模块产生输出信号,并与外部信号进行比较。
这种模式适用于需要对时间进行精确控制的应用,如测量脉冲宽度、频率测量等。
5. 脉冲宽度调制模式脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,简称PWM)是一种将数字信号转化为模拟信号的技术。
在PWM模式下,单片机通过定时器模块产生周期固定的脉冲信号,并通过改变脉冲的占空比来模拟出不同的电平信号。
单片机移位寄存器1. 什么是单片机移位寄存器单片机移位寄存器(Shift Register)是一种具有移位功能的寄存器,在数字电子电路中被广泛应用。
它由一组触发器(Flip-Flop)组成,可以将数据按照特定的方式进行移位操作。
2. 移位寄存器的工作原理移位寄存器通常由串行输入、串行输出、并行输入和并行输出四个主要部分组成。
其工作原理如下:•串行输入:数据输入信号逐位地经过寄存器,通过串行输入端口输入。
每当输入一个新的数据位时,原有的数据位将向左移位,腾出位置存放新的数据位。
•串行输出:从移位寄存器的串行输出端口输出数据。
当整个移位寄存器被移位后,最右边的数据位将从串行输出端口输出,同时,原有数据位向右移位填充空出的位置。
•并行输入:通过并行输入端口将整个数据一次性输入到移位寄存器中,不进行移位操作。
•并行输出:通过并行输出端口将整个移位寄存器的内容一次性输出。
3. 移位寄存器的应用场景移位寄存器在数字电子电路中具有广泛的应用,例如:3.1. 数据传输与存储移位寄存器可以用于将数据从一个地方传输到另一个地方,实现数据的序列化和反序列化。
在通信系统中,可以使用移位寄存器将并行数据转换为串行数据进行传输,或者将串行数据转换为并行数据进行处理。
3.2. 并行输入/输出扩展通过移位寄存器,可以将单片机的并行输入/输出引脚扩展为更多的输入/输出引脚。
通过将多个移位寄存器级联,可以实现更多的输入/输出引脚扩展。
3.3. 状态存储移位寄存器可以用于存储状态信息,例如程序计数器(Program Counter)和状态寄存器(Status Register)等。
4. 移位寄存器的类型根据移位寄存器的工作方式和结构特点,常见的移位寄存器包括以下几种类型:4.1. 并行入/串行出移位寄存器(PISO)并行入/串行出移位寄存器有多个并行输入引脚和一个串行输出引脚。
多个并行输入信号可以一次性并行输入到寄存器中,然后按位进行移位,输出到串行输出引脚上。
单片机硬件结构-并行I/O端口的结构与功能王莉副教授河南理工大学总述▼51单片机有32个I/O引脚,分属于4个8位端口(P0~P3)。
▼这4个端口的电路结构不完全相同,功能也有区别。
▼作为并行输入接口(作为信息输入通道)▼作为并行输出接口(作为信息输出通道)▼可作为串行通信通道(双机通讯的连接通道)▼作为并行扩展接口通道(作为地址线,数据线使用)P1口包含P1.0~P1.7共8个相同结构的电路P1.X = 1个锁存器 + 1个场效应管驱动器 + 2个三态门缓冲器P1.0~P1.7中的8个锁存器共同组成P1特殊功能寄存器,地址为90H 。
21D Q CK/Q读引脚读锁存器写锁存器内部总线Vcc引脚P1.X内部上拉电阻P1.X 有三种工作方式:读锁存器输出读引脚 21D Q CK/Q读引脚读锁存器写锁存器内部总线Vcc引脚P1.X内部上拉电阻输出数据 为 1 时1 1 0P1口直接作输出口时,输出信息的过程(将1送到P1.X 引脚的过程)21D Q CK/Q读引脚读锁存器写锁存器内部总线 Vcc引脚P1.X 内部上拉电阻截止=1输出数据 为 0 时0 0 1P1口直接作输出口时,输出信息的过程(将0送到P1.X 引脚的过程)21D Q CK/Q读引脚读锁存器写锁存器内部总线 Vcc引脚P1.X 内部上拉电阻导通=01 1 021D Q CK/Q读引脚读锁存器写锁存器内部总线 Vcc引脚P1.X 内部上拉电阻截止▼ P1在作为输入口,读引脚时,需先向端口数据锁存器输出1,使场效应管截止,保证数据读入的正确性;P1口作为输入口,读引脚21D Q CK/Q读引脚读锁存器写锁存器内部总线 Vcc引脚P1.X内部上拉电阻▼读-修改-写方式的指令,从锁存器读入信号,其它指令则从端口引脚线上读入信号。
P1口作为输入口,读锁存器例如: ANL P0,AP0口21DQCK /Q读引脚读锁存器写锁存器内部总线地址/数据 控制引脚P0.X34VccP0.0~P0.7中的8个锁存器构成了P0口特殊功能寄存器,地址为80H与P1.X 区别: 输出控制电路 输出驱动电路 增加总线功能P0口(作为I/O 口,输出)21D Q CK/Q读引脚 =1读锁存器写锁存器内部总线 地址/数据 控制 引脚P0.X3 41 0截止截止=0Vcc Vcc▼输出条件:控制端自动为“0”( 上方场效应管截止,多路开关与Q 连通)▼输出“1”时,两个场效应管均截止。