我们在做单片机的小项目时，经常会碰到IO口不够用的时候，比如控制多个7段数码管，或者要采集多路AD，要连接多个串口传感器等等。所谓模拟开关，可以想象成多个可以通过单片机控制的开关集成在一个芯片里。简单的单片机一般只有一个或者两个串口，可以通过CD4052把1路串口扩展成4路，原理图如下：
串口转并行芯片
所谓串并转换，就是将需要控制的IO状态组成一个数组，以串行的方式发送给芯片。 芯片通过移位锁存器将阵列中的IO状态转换为真实的电平状态。 典型应用是74HC595控制7段数码管。 每个数码管需要8个IO来控制（包括小数点），但用74HC595，只需要3个IO就够了。 而且还可以级联，也就是说3个IO可以控制两个以上的74HC595。 下面是两片74HC595控制两位段码管的原理图：
74HC595原理图
模拟开关芯片
有时我们需要IO处于输入状态，或者同时支持输入和输出的状态。 在这种情况下，串并芯片显然不太好用。 这可以使用模拟开关芯片来实现。 所谓模拟开关可以想象为多个开关，可由集成到一个芯片中的微控制器控制。 比较典型的是CD4051和CD4052。 CD4051是单通道，CD4052是双通道。 它们可以通过地址线控制通道选择，并将一个 IO 选择连接到多个通道。 比如我们要测量8路AD，其实单片机只需要1路AD即可。 通过地址线，可以将这路AD依次连接到8路，实现8路AD信号的采集。
CD051真值表
简单的微控制器一般只有一两个串口。 通过CD4052可以将1个串口扩展为4个。 示意图如下：
CD4052应用原理图
这两个例子是常见的单片机应用，可以有效帮助解决IO口不足的问题。 我亲自测试过它们，很容易使用！
