单片机入门培训专题（七） – 74HC245、138的应用 – 著名的PCB哥

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　　7.174HC245芯片应用

　　除了上期专题中讲到的三极管之外，其实还有一些驱动IC，这些驱动IC可以作为单片机的缓冲器，仅仅是电流驱动缓冲，不起到任何逻辑控制的效果，比如74HC245D这个芯片，这个芯片在逻辑上起不到什么别的作用，就是当做电流缓冲器的，我们通过查看其数据手册，74HC245稳定工作在70mA电流是没有问题的，比单片机的8个IO口大多了，所以我们可以把他接在小灯和IO口之间做缓冲，如图7-1所示

　　图7-1 74HC245功能图

　　从图7-1我们来分析，其中VCC和GND就不用多说了，细心的同学会发现这里有个0.1uF的去耦电容噢。

　　74HC245是个双向缓冲器，1引脚DIR是方向引脚，当这个引脚接高电平的时候，右侧所有的B编号的电压都等于左侧A编号对应的电压。比如A0是高电平，那么B0就是高电平，A1是低电平，B1就是低电平等等。如果DIR引脚接低电平，得到的效果是左侧A编号的电压都会等于右侧B编号对应的电压。因为我们这个地方控制端是左侧接的是P0口，所以我们要求B等于A的状态，所以1脚我们直接接的高电平。图7-1中还有一排电阻R10到R17是上拉电阻，这个电阻的用法我们在后边介绍。

　　还有最后一个使能引脚19脚OE，这个引脚上边有一横，表明是低电平有效，当接了低电平后，74HC245就会按照刚才上边说的起到双向缓冲器的作用，如果OE接了高电平，那么无论DIR怎么接，A和B的引脚是没有关系的，也就是74HC245功能不能实现出来。

　　从我们的电路图7-2可以看出来，我们的P0口和74HC245的A端是直接接起来的。这个地方，有个别同学有一个疑问，就是我们明明在电源VCC那地方加了一个三极管驱动了，为何还要再加245驱动芯片呢。这里大家要理解一个道理，电路上从正极经过器件到地，首先必须有电流才能正常工作，电路中任何一个位置断开，都不会有电流，器件也就不会参与工作了。其次，和水流一个道理，从电源正极到负极的电流水管的粗细都要满足要求，任何一个位置的管子过细，都会出现瓶颈效应，电流在整个通路中细管处会受到限制而降低，所以在电路通路的每个位置上，都要保证足够通道足够畅通，这个245的作用就是消除单片机IO这一环节的瓶颈。

　　图7-2 单片机和74HC245接口

　　7.274HC138译码器应用

　　在我们设计单片机电路的时候，单片机的IO口数量是有限的，有时并满足不了我们的设计需求，比如我们的STC89C52RC一共是32个IO口，但是我们为了控制更多的器件，就要使用一些外围的数字芯片，这种数字芯片由简单的输入逻辑来控制输出逻辑，比如74HC138这个三八译码器，图7-3是74HC138在我们原理图上的一个应用。

　　图7-3 74HC138应用原理图

　　从这个名字来分析，三八译码器，就是把3种输入状态翻译成8种输出状态。从图7-3所看出来的，74HC138一共有1~6一共是6个输入引脚，但是其中4、5、6这三个引脚是使能引脚。使能引脚和我们前边讲74HC245的OE引脚是一样的，这三个引脚如果不符合规定的输入要求，Y0到Y7不管你输入的1、2、3引脚是什么电平状态，总是高电平。所以我们要想这个74HC138正常工作，ENLED那个输入位置必须输入低电平，ADDR3位置必须输入高电平，这两个位置都是使能控制端口。

　　这类逻辑芯片，大多都是有使能引脚的，使能符合要求了，那下面就要研究逻辑控制了。对于数字器件的引脚，如果一个引脚输入的时候，有0和1两种状态；对于两个引脚输入的时候，就会有00,01,10,11这四种状态了，那么对于3个输入的时候，就会出现8种状态了，大家可以看下边的这个真值表——图7-4，其中输入是A2，A1，A0的顺序，输出是从Y0，Y1….Y7的顺序。

　　图7-4 74HC138真值表

　　从图7-4可以看出，任一输入状态下，只有一个输出引脚是低电平，其他的引脚都是高电平。我们清楚的知道，8个LED小灯的总开关三极管Q16基极的控制端是LEDS6，也就是Y6输出一个低电平的时候，可以开通三极管Q16，从右侧的希望输出的结果，我们可以推导出我们的A2，A1，A0的输入状态应该是110，那我们再来看下原理图7-5。

　　图7-5 点亮LED小灯整体示意图

　　　　那么我们在整体捋一遍点亮LED小灯的过程，首先看74HC138，我们要让LEDS6为低电平才能导通三极管Q16，所以ENLED = 0;ADDR3 = 1;保证74HC138使能。然后ADDR2 = 1; ADDR1 = 1; ADDR0 = 0;这样保证了三极管Q16这个开关开通，5V电源加到LED上。

　　而74HC245左侧是通过P0口控制，我们让P0.0引脚等于0，就是DB_0等于0，而右侧DB0等于DB_0的状态，也是0，那么这样在这一排共8个LED小灯当中，只有最右侧的小灯和5V之间有压差，有压差就会有电流通过，有电流通过我们的LED2就会发光。

　　7.3LED闪烁程序

　　点亮LED小灯的程序我们第二课完成了，就是让LED = 0;熄灭小灯的程序也很简单，就是LED = 1;亮和灭中间加个时间延时，点亮和熄灭就都学会了，那么我们中间加个延时程序，反复不停的点亮和熄灭小灯，就成了闪烁了。

　　我们首先复习一下Keil写程序的过程，建立工程–保存工程–建立文件–添加文件到工程–编写程序–编译–下载程序。

　　LED闪烁程序对于有C基础的同学来说很简单，那我先写出来，大家可以先看下。没有C语言基础的同学也可以跟着抄一遍，下节课我会补充部分C语言基础知识，这样你先抄一遍后，再跟着看C语言基础知识的时候也比较容易理解透彻。

　　#include <reg52.h> //包含寄存器的库文件

　　sbit LED = P0^0; //位地址声明，注意：sbit必须小写！

　　sbit ADDR0 = P1^0;

　　sbit ADDR1 = P1^1;

　　sbit ADDR2 = P1^2;

　　sbit ADDR3 = P1^3;

　　sbit ENLED = P1^4;

　　void main()

　　{

　　unsigned int i = 0;

　　ENLED = 0;

　　ADDR0 = 0;

　　ADDR1 = 1;

　　ADDR2 = 1;

　　ADDR3 = 1; //74HC138开启三极管

　　while(1) //程序死循环

　　{

　　LED = 0; //点亮小灯

　　for(i=0;i<30000;i++); //延时一段时间

　　LED = 1; //熄灭小灯

　　for(i=0;i<30000;i++); //延时一段时间

　　}

　　}

　　大家把这个程序编译一下，下载到单片机里，会发现LED2这个小灯会闪烁了。