單片機的I/O口不夠，怎樣同時控制最多81個繼電器

想使用單片機同時控制最多81個繼電器按照實際要求接通或斷開，能否做得到？

單片機的類型很多，比較常見的單片機I/O口一般比較少，一般都是4組以內(nèi)，每組8個，共32個I/O口，以及3組24個、2組16個、1組8個等，稍多一點的有64個I/O口。但是也有I/O口較多的單片機，比如stm32f103zet6一共144個引腳，具有112個I/O口，足以滿足控制要求。

驅動電路如下圖所示，由于大部分單片機I/O的的默認值為高電平，因此再設計驅動電路時，采用低電平驅動繼電器工作。

但是比較常用的C8051F系列單片機其I/O口數(shù)量只有8~64個，若單片機的I/O口不夠時怎么辦？

1、可以使用74HC595擴展。74HC595是一個具有輸出鎖存的串行輸入8位并行輸出的移位寄存器，在驅動數(shù)碼管當中經(jīng)常有用到，如下圖為使用74HC595驅動數(shù)碼管的原理，控制繼電器時，74HC595的輸出口接PNP三極管即可，輸入低電平時三極管導通。

2、可以使用可編程邏輯器件CPLD進行擴展。使用CPLD擴展的好處就是可以擴展很多I/O口，而且不會像使用74HC595那樣因為擴展得多了就會有一定的延時。其原理如下圖所示，通過讀RD、寫WR信號以及AD數(shù)據(jù)地址總線進行傳輸數(shù)據(jù)，可以根據(jù)需求選擇合適I/O口的CPLD。

3、使用多片單片機。若一片單片機的I/O口引腳不夠也可以使用兩片以上的單片機，進行控制繼電器，只是需要編寫多個單片機程序，若不同單片機之間的繼電器需要交互時，單片機之間還需增加通訊接口，可以使用SCI、SPI等通訊接口。

審核編輯：湯梓紅