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Arduino 74hc595移位寄存器
张磊
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描述
再一次问好，
我正在考虑如何用 Arduino Uno 控制 20 多个 led，因为 Arduino Uno 只有 13 个数字引脚。那么怎么可能呢？这就是我带移位寄存器 74hc595 的原因。我们只需要 3 个 Arduino 数字引脚来使用 74hc595 移位寄存器控制 LED。移位寄存器教程有 3 个部分。
控制 8 个 LED。控制 LED 亮度。控制 2 shiftRegister 与 LED 效果。我也会解释编码。
第 1 步：收集组件以构建 Arduino 74hc595 Led Chaser。
1. Arduino Uno 到控制移位寄存器。
2. 两个移位寄存器 74hc595 用于控制 LED。
3. 16 个 LED 作为输出。
4. 16个保护LED的电阻。
5. 用于在其上构建电路的面包板。
6. 用于连接的跳线。
如果您想了解移位寄存器的工作原理？点击这个链接
第 2 步：让我们用 Arduino 和 74hc595 构建控制 8 个 LED 的电路
引脚连接：
让我们构建 LED 追逐者。
首先，拿起面包板并将面包板的两侧与用于为移位寄存器供电的跳线连接。
之后，一个接一个地连接 LED，并确保 LED GND 引脚连接到面包板的接地侧，并且不要忘记添加一个 220 欧姆电阻以保护 LED 免受大电流的影响。
现在将移位寄存器连接到面包板上。
接下来，将移位寄存器引脚 16 连接到 5v。
接下来，将移位寄存器引脚 8 连接到 GND。
接下来，将移位寄存器引脚 10 连接到 5v。
接下来，将移位寄存器引脚 13 连接到 GND。
现在我们必须将 shiftRegister 连接到 Arduino，因此将 shiftRegister 引脚 11 连接到 Arduino 数字引脚 2。
将 shiftRegister 引脚 12 连接到 Arduino 数字引脚 3。
将 shiftRegister 引脚 14 连接到 Arduino 数字引脚 4。
之后，将 shiftRegister 的输出引脚连接到 LED。
将 ShiftRegister 引脚 15 连接到 LED 1。
将 ShiftRegister 引脚 1 连接到 LED 2。
将所有 LED 一个一个连接到 ShiftRegister 引脚 7。
之后，将面包板的正极连接到 Arduino 5v 引脚。
接下来，将面包板的负极连接到 Arduino GND 引脚。
现在电路完成了，让我们跳到编码部分。
打开 Arduino IDE。
将您的 Arduino 插入计算机并上传代码。
int clockPin = 2;
int latchPin = 3;
int dataPin = 4;
byte leds = 0;
void setup() {
pinMode(latchPin, OUTPUT);
pinMode(dataPin, OUTPUT);
pinMode(clockPin, OUTPUT);
}
void loop() {
leds = 0;
updateShiftRegisterR();
delay(100);
for (int i = 0; i < 8; i++){
bitSet(leds, i);
updateShiftRegisterR();
delay(100);
}
leds = 0;
updateShiftRegisterL();
delay(100);
for (int i = 0; i < 8; i++){
bitSet(leds, i);
updateShiftRegisterL();
delay(100);
}
}
void updateShiftRegisterL(){
digitalWrite(latchPin, LOW);
shiftOut(dataPin, clockPin, MSBFIRST, leds);
digitalWrite(latchPin, HIGH);
}
void updateShiftRegisterR(){
digitalWrite(latchPin, LOW);
shiftOut(dataPin, clockPin, LSBFIRST, leds);
digitalWrite(latchPin, HIGH);
}
第 4 步：编码说明。
首先，我们必须定义 shiftRegister 的控制器引脚。
时钟引脚连接到 Arduino 引脚 2。
闩锁连接到 Arduino 引脚 3。
数据引脚连接到 Arduino 引脚 4。
字节 LED = 0; 它保持led的位置被打开或关闭。
在 void setup() 现在将 shiftRegister 的所有引脚设置为 OUTPUT
在 void loop() LEDs = 0 中表示所有 LED 均已关闭。
updateShiftRegisterR(); 该函数用于更新我们在下面定义的 shiftRegister。
首先，我们必须将锁存器引脚设置为低电平意味着没有更新。
调用之后，Arduino 函数 shiftOut()。
在时钟引脚从高电平变为低电平并且 LED 位存储在 shiftRegister 中后，将 LED 的一个字节一次一位地移出到串行数据引脚。
设置位的顺序 LSB FIRST（最低有效位）意味着我们要从正确的方向开始打开 LED。MSBFIRST（最高有效位）意味着我们要从左侧开始打开 LED。
现在我们有了一个 LED 打开的位置，因此将锁存引脚设置为高电平意味着更新输出。
等待半秒钟。for 循环从 0 计数到 7。
位集（）；它的 Arduino 功能可以在我太高的位置设置一些特定的 LED。
现在更新 ShiftRegister 并等待半秒。
这个过程在重复，一个一个的led被打开。
现在上传代码。
LED 开始从右向左打开。
第 5 步：Arduino 74hc595 LED 亮度。
有一种方法可以控制 LED 的亮度。
我们可以通过 Arduino PWM 引脚将 PWM 信号发送到移位寄存器 OE 引脚。
从移位寄存器引脚 13 上移除跳线并将 shiftRegister 引脚 13 连接到 Arduino PWM 引脚 5。
第 6 步：编码。
int clockPin = 13;
int latchPin = 12;
int dataPin = 10;
int outputEnablePin = 11;
byte leds = 0;
void setup()
{
pinMode(latchPin, OUTPUT);
pinMode(dataPin, OUTPUT);
pinMode(clockPin, OUTPUT);
pinMode(outputEnablePin, OUTPUT);
}
void loop()
{
leds = 0B1111111111111111;
updateShiftRegister();
delay(500);
for (byte b = 255; b > 0; b--){
analogWrite(outputEnablePin, b);
delay(10);
}
}
void updateShiftRegister()
{
digitalWrite(latchPin, LOW);
shiftOut(dataPin, clockPin, LSBFIRST, leds);
digitalWrite(latchPin, HIGH);
}
第 7 步：编码说明：
代码有点相同。
定义 OE 引脚连接到 Arduino 引脚 5。
在 void setup() 现在将 OE 引脚设置为 OUTPUT。
在 void loop() 中将所有 LED 设置为高电平或打开。
更新 shiftRegister 并等待半秒。
在 for 循环计数从 255 到 0
模拟写入（）函数用于将 PWM 信号发送到 OE 以控制 LED 亮度。
上传代码现在您会看到 LED 亮度正在增加。
第 8 步：控制 16 个 LED 和 18 个效果。
所有连接都与更改之前相同，只是我们使用了两个移位寄存器。
将电源连接连接到其他面包板。添加额外的 8 个 LED 和 220 欧姆的电阻器。现在附加一个 shiftRegister 并连接与第一个相同的电源连接。
接下来，将 shiftRegister 引脚 14 连接到引脚 9。
将 shiftRegister 引脚 13 连接到 13。
将 shiftRegister 引脚 12 连接到 12。
将 shiftRegister 引脚 11 连接到 11。
之后，将 Arduino 连接到 shiftRegister。
Arduino 引脚 2 连接到 shiftRegister 引脚 11。
Arduino 引脚 3 连接到 shiftRegister 引脚 12。
Arduino 引脚 4 连接到 shiftRegister 引脚 14。
Arduino 引脚 5 连接到 shiftRegister 引脚 13。
现在，通过 Arduino 将 5v 电压传送到面包板。
接下来将输出引脚连接到 LED
将您的 arduino 连接到计算机并上传代码。
现在享受效果。
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