Arduino 74hc595移位寄存器

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。