Arduino 74hc595移位寄存器

描述

再一次問好，

我正在考慮如何用 Arduino Uno 控制 20 多個 led，因?yàn)?Arduino Uno 只有 13 個數(shù)字引腳。那么怎么可能呢？這就是我?guī)б莆?a href='http://wenjunhu.com/tags/寄存器/' target='_blank' class='arckwlink_none'>寄存器 74hc595 的原因。我們只需要 3 個 Arduino 數(shù)字引腳來使用 74hc595 移位寄存器控制 LED。移位寄存器教程有 3 個部分。

控制 8 個 LED?？刂?LED 亮度。控制 2 shiftRegister 與 LED 效果。我也會解釋編碼。

第 1 步：收集組件以構(gòu)建 Arduino 74hc595 Led Chaser。

1. Arduino Uno 到控制移位寄存器。

2. 兩個移位寄存器 74hc595 用于控制 LED。

3. 16 個 LED 作為輸出。

4. 16個保護(hù)LED的電阻。

5. 用于在其上構(gòu)建電路的面包板。

6. 用于連接的跳線。

如果您想了解移位寄存器的工作原理？點(diǎn)擊這個鏈接

第 2 步：讓我們用 Arduino 和 74hc595 構(gòu)建控制 8 個 LED 的電路

引腳連接：

讓我們構(gòu)建 LED 追逐者。

首先，拿起面包板并將面包板的兩側(cè)與用于為移位寄存器供電的跳線連接。

之后，一個接一個地連接 LED，并確保 LED GND 引腳連接到面包板的接地側(cè)，并且不要忘記添加一個 220 歐姆電阻以保護(hù) LED 免受大電流的影響。

現(xiàn)在將移位寄存器連接到面包板上。

接下來，將移位寄存器引腳 16 連接到 5v。

接下來，將移位寄存器引腳 8 連接到 GND。

接下來，將移位寄存器引腳 10 連接到 5v。

接下來，將移位寄存器引腳 13 連接到 GND。

現(xiàn)在我們必須將 shiftRegister 連接到 Arduino，因此將 shiftRegister 引腳 11 連接到 Arduino 數(shù)字引腳 2。

將 shiftRegister 引腳 12 連接到 Arduino 數(shù)字引腳 3。

將 shiftRegister 引腳 14 連接到 Arduino 數(shù)字引腳 4。

之后，將 shiftRegister 的輸出引腳連接到 LED。

將 ShiftRegister 引腳 15 連接到 LED 1。

將 ShiftRegister 引腳 1 連接到 LED 2。

將所有 LED 一個一個連接到 ShiftRegister 引腳 7。

之后，將面包板的正極連接到 Arduino 5v 引腳。

接下來，將面包板的負(fù)極連接到 Arduino GND 引腳。

現(xiàn)在電路完成了，讓我們跳到編碼部分。

打開 Arduino IDE。

將您的 Arduino 插入計算機(jī)并上傳代碼。

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：編碼說明。

首先，我們必須定義 shiftRegister 的控制器引腳。

時鐘引腳連接到 Arduino 引腳 2。

閂鎖連接到 Arduino 引腳 3。

數(shù)據(jù)引腳連接到 Arduino 引腳 4。

字節(jié) LED = 0; 它保持led的位置被打開或關(guān)閉。

在 void setup() 現(xiàn)在將 shiftRegister 的所有引腳設(shè)置為 OUTPUT

在 void loop() LEDs = 0 中表示所有 LED 均已關(guān)閉。

updateShiftRegisterR(); 該函數(shù)用于更新我們在下面定義的 shiftRegister。

首先，我們必須將鎖存器引腳設(shè)置為低電平意味著沒有更新。

調(diào)用之后，Arduino 函數(shù) shiftOut()。

在時鐘引腳從高電平變?yōu)榈碗娖讲⑶?LED 位存儲在 shiftRegister 中后，將 LED 的一個字節(jié)一次一位地移出到串行數(shù)據(jù)引腳。

設(shè)置位的順序 LSB FIRST（最低有效位）意味著我們要從正確的方向開始打開 ??LED。MSBFIRST（最高有效位）意味著我們要從左側(cè)開始打開 ??LED。

現(xiàn)在我們有了一個 LED 打開的位置，因此將鎖存引腳設(shè)置為高電平意味著更新輸出。

等待半秒鐘。for 循環(huán)從 0 計數(shù)到 7。

位集（）；它的 Arduino 功能可以在我太高的位置設(shè)置一些特定的 LED。

現(xiàn)在更新 ShiftRegister 并等待半秒。

這個過程在重復(fù)，一個一個的led被打開。

現(xiàn)在上傳代碼。

LED 開始從右向左打開。

第 5 步：Arduino 74hc595 LED 亮度。

有一種方法可以控制 LED 的亮度。

我們可以通過 Arduino PWM 引腳將 PWM 信號發(fā)送到移位寄存器 OE 引腳。

從移位寄存器引腳 13 上移除跳線并將 shiftRegister 引腳 13 連接到 Arduino PWM 引腳 5。

第 6 步：編碼。

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：編碼說明：

代碼有點(diǎn)相同。

定義 OE 引腳連接到 Arduino 引腳 5。

在 void setup() 現(xiàn)在將 OE 引腳設(shè)置為 OUTPUT。

在 void loop() 中將所有 LED 設(shè)置為高電平或打開。

更新 shiftRegister 并等待半秒。

在 for 循環(huán)計數(shù)從 255 到 0

模擬寫入（）函數(shù)用于將 PWM 信號發(fā)送到 OE 以控制 LED 亮度。

上傳代碼現(xiàn)在您會看到 LED 亮度正在增加。

第 8 步：控制 16 個 LED 和 18 個效果。

所有連接都與更改之前相同，只是我們使用了兩個移位寄存器。

將電源連接連接到其他面包板。添加額外的 8 個 LED 和 220 歐姆的電阻器。現(xiàn)在附加一個 shiftRegister 并連接與第一個相同的電源連接。

接下來，將 shiftRegister 引腳 14 連接到引腳 9。

將 shiftRegister 引腳 13 連接到 13。

將 shiftRegister 引腳 12 連接到 12。

將 shiftRegister 引腳 11 連接到 11。

之后，將 Arduino 連接到 shiftRegister。

Arduino 引腳 2 連接到 shiftRegister 引腳 11。

Arduino 引腳 3 連接到 shiftRegister 引腳 12。

Arduino 引腳 4 連接到 shiftRegister 引腳 14。

Arduino 引腳 5 連接到 shiftRegister 引腳 13。

現(xiàn)在，通過 Arduino 將 5v 電壓傳送到面包板。

接下來將輸出引腳連接到 LED

將您的 arduino 連接到計算機(jī)并上傳代碼。

現(xiàn)在享受效果。

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