单片机串行扣扩展显示接口电路的改进分析

　　在51单片机应用系统中，当不用串行口通信时，可用其扩展并行I/O口（设定串行口工作在方式O，移位寄存器状态）。用于显示器接口时，使用串行输入、并行输出移位寄存器74LS164，每扩展一个74LS164，可提供一个LED段选口作静态显示。图1- 95是一个8031单片机串行口扩展的显示接口电路。
　　
　　在使用中发现，这种显示电路在不应显示的字段中会有较暗的亮度，影响显示的对比度。这是因为74LS164是8位串入并出移位寄存器，但由于无并行输出控制端，串行输入过程中其输出状态会不断变化，造成不应显示的字段有较暗的亮度，影响了显示效果。
　　
　　找出上述原因后，对串行口扩展的显示电路作了改进，以消除不应显示字段的较暗亮度。方法一是在移位寄存器的输出端加锁存器或三态门，使移位寄存器串行输入数据时，其输出端的数据变化不反映到LED上。待串行输入结束后，再打开三态门或锁存器，将稳定的显示数据送给LED。方法二见图1- 95，它是共阳极显示，用三端可调稳压器LM317T提供显示电压约2.1 V。这种显示方式亮度显示均匀、可调，且可省掉大量限流电阻。317T的1脚是电压调整端，在1脚和接地电阻之间并一个NPN三极管9013，其基极受8031口线控制。串行输入时，控制口线为高电平，三极管导通，LM317T的脚1约为0.3 V，输出电压下降到1.6V．不足以使LED发光，故此时串行输入的影响不会反映到LED上。串行输入结束后，控制口线为低电平，三极管截止，显示器正常工作。因为串行数据传送很快，故不会引起显示闪烁。
　　
　　图1- 95显示电路的参考子程序如下：