单片机移位寄存器

① 如何扩展单片机的IO口

在扩展单片机的I/O口时，如果遇到速度慢的问题，可以考虑使用HC595芯片。HC595是一种串入并出的移位寄存器，它的性能足够应对大多数数码管或小尺寸液晶屏的需求。使用3根I/O口就能扩展出大量的I/O口，理论上，可以轻松实现32路的扩展，完全能满足一般应用需求。

如果需要更高的性能，则建议更换其他类型的芯片。例如，51系列单片机通常提供32个I/O口，对于一些简单的应用来说已经足够。不过，对于更复杂的应用，可以考虑使用ARM或AVR系列的单片机。这些芯片不仅I/O口数量更多，而且性能也更加强大，能够更好地满足复杂应用的需求。

HC595的优势在于其简单易用和低成本，适合小型项目或预算有限的情况。而ARM或AVR则在处理能力和灵活性方面具有明显优势，适用于需要更高性能和更大功能集的应用场景。选择哪种方案，需要根据具体的应用需求和预算来决定。

总的来说，HC595适合大部分需要扩展I/O口的应用，而ARM或AVR则更适合追求高性能和多功能性的项目。通过合理选择扩展方案，可以有效提升单片机的应用范围和功能。

② 单片机串口通讯有哪几种方式

89系列单片机的串行通信有4种工作方式：

1、正旦漏方式0是同步移位寄存器方式，帧格式8位，波特率固定为fosc/12。

2、方式1是8位异步通信方式，帧格式10位，波特率可变：T溢出率/n(n= :32或16)。

3、方式2是9位异步通信方式，帧格式11位，波特率固定： fosc/n(n=32 或16)。

4、方式3是9位异步通信方式，帧格式11位，波特率可变：T溢出率(m=32或16)。

方式1、2、3的区别主要表现在帧格式及波特率两个方面。

单片机应用范围：

单片机渗透到我们生活的各个领域。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，迟蔽广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制等等。

还有自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械。因此，单举烂片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。

③ 80C51单片机串行方式1工作和方式0工作的串口接线方法有什么不同

80C51单片机在串行方式1工作时，需要与另一个设备的串口进行通信，双方的连线方式是交叉的，即TxD连接到对方的RxD，RxD连接到对方的TxD。

而在串行方式0工作时，80C51单片机连接的通常是一个移位寄存器，此时的连线方式并不进行交叉连接，TxD直接连接到移位寄存器的输入端，而RxD则用于接收数据，无需与其他设备进行交叉连线。

因此，80C51单片机在串行方式1与方式0工作时，其串口接线方法存在显着差异。具体而言，在方式1中，双方设备需要进行交叉连线，而在方式0中，80C51单片机与外部设备间则无需进行交叉连接，而是直接连接到移位寄存器上。

这种方式的选择取决于具体的应用场景和需求。如果需要实现双向通信，并且与对方设备的接口标准一致，可以选择串行方式1，通过交叉连线来实现数据的双向传输。而如果仅需实现单向数据传输，或者需要与特定类型的外部设备（如移位寄存器）进行连接，那么串行方式0将是更合适的选择。

值得注意的是，无论是串行方式1还是方式0，都需要确保单片机的串行口配置正确，包括波特率、起始位、停止位和数据位等参数的设置，以确保通信的顺利进行。

④ 51单片机的串行口有几种工作方式它们的帧格式是如何规定的

串行口分四种工作方式，由SM0、SM1二位决定，其定义如下：
SM0、SM1 工作方式 功能描述 波特率
0 0 方式0 8位移位寄存器 Fosc/12
0 1 方式1 10位UART 可变
1 0 方式2 11位UART Fosc/64或fosc/32
1 1 方式3 11位UART 可变
（1）方式0：串行口的工作方式0为移位寄存器I/O方式，可外接移位寄存器，一扩展I/O口，也可外接同步I/O设备。
发送操作：当执行一条“MOV SBUF,A”指令时，启动发送操作，由TXD输出移位脉冲，由RXD串行SBUF中的数据。发送完8位数据后自动置TI=1.请求中断。要继续发送时，TI必须有指令清零。
接收操作：REN是串行口接收允许控制位。REN=0时禁止接收；REN=1时允许接收。当软件将REN置“1”时，即开始从RXD端口以fosc/12波特率输入数据，当接收到8位数据时，将中断标志RI置“1”。再次接收数据之前，必须用软件将RI清0。
（2）方式1：串行口位10位通用异步接口。发送或接收一帧数据信息为10位，包括1位起始位“0”、8位数据位、1位停止位“1”。
发送数据：数据从TXD端口输出，当数据写入发送缓冲器SBUF时，就启动发送器发送。发送完一帧数据后，置中断标志TI=1，申请中断，通知CPU可以发送下一个数据了。
接收数据：首先使REN=1（允许接收数据），串行口从RXD接收数据，当采样到1至0跳变时，确认是起始位“0”，就开始接收一帧数据，当接收完一帧数据时，置中断标志RI=1，申请中断，通知CPU从SBUF取走接收到的数据
（3）方式2：串行口为11位异步通信接口。发送或接收一帧信息包括1位起始位“0”、8位数据位、1位可编程位、1位停止位“1”。
发送数据：发送前，先根据通信协议由软件设置TB8为“奇偶校验位”或“数据标识位”，然后将要发送的数据写入SBUF，即能启动发送器。发送过程是由执行任何一条以SBUF为目的寄存器的指令而启动的，把8位数据装入SBUF，同时还把TB8装到发送移位寄存器的第9位上，然后从TXD（P3.1）端口输出一帧数据。
接收数据：先置REN=1，使串行口为允许接收状态，同时还要将RI清“0”。然后再根据SM2的状态和所接收到的RB8的状态决定此串行口在信息到来后是否置R1=1，并申请中断，通知CPU接收数据。当SM2=0时，不管RB8为“0”还是为“1”，都置RI=1，此串行口将接收发送来的信息。当SM2=1时，且RB8=1，表示在多机通信情况下，接收的信息为“地址帧”, 此时置RI=1, 串行口将接收发来的地址。当SM2=1时，且RB8=0，表示在多机通信情况下，接收的信息为“数据帧”, 但不是发给本从机的，此时RI不置为“1”，因而SBUF中接收的数据帧将丢失。
（4）方式3：为波特率可变的11位异步通信方式，除了波特率有所区别之外，其余方式都与方式2相同。