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74HC595扩展IO芯片的使用以及例程（74HC595A和75HC595D的区别）
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这次来详细介绍74HC595这个扩展IO芯片的使用方法，虽然这个IC使用简单，但对于初学者理解还是较为困难，所以这次来拿例程解释助理解。 一、芯片介绍：简单的理解74HC595芯片，是个扩展输出IO的芯片。 当用1颗时，可以用3个IO扩展到8个IO； 当用2颗时，可以用3个IO扩展到16个IO； 当用3颗时，可以用3个IO扩展到24个IO …… 不过串的越多，时效性越低，所以需权衡使用。 二、芯片引脚如下图：
引脚介绍 第1~7、15：Q0~Q7为输出电平引脚（可以理解为：扩展出来的IO）； 第9：Q7'为高位数据输出引脚（可以理解为：如果需要再串一颗74HC595芯片时，这个引脚作为下一颗的输入引脚）； 第10：MR为复位引脚，低电平复位（一般也不用，直接拉高即可）； 第11：SH_CP为时钟引脚（可以理解为：通讯协议中的SCL时钟线）； 第12：ST_CP为数据输出使能引脚（可以理解为：每次ST_CP引脚一次高电平脉冲，Q0~Q7的引脚进行输出）； 第13：OE引脚为总开关（在低电平时输出Q0~Q7，一般持续拉低即可）； 第14：DS引脚为数据输入引脚（可以理解为：通讯协议中的SDA数据线）； 第8、16：接地和电源（电源可直接接5V，这样Q0-Q7的高电平也为5V，同时SDA、SCL、ST_CP也可以3.3V逻辑电压输入） 具体参见下图
一般使用方法：首先给SH_CP引脚时钟信号，给DS引脚数据信号，让存储8位数据。然后给ST_CP引脚给上升沿脉冲，即可在Q0~Q7管脚上输出8位数据。 注意事项：同时注意OE是总开关，低电平才输出电平，MR是复位引脚，一直拉高即可。 Q7’说明：Q7’是高位输出引脚（意思是每给SH_CLK一个上升沿时，Q7的数据会通过Q7’移出）。在串联第二颗74HC595时，这个Q7’就可以接入第二颗的DS引脚，这样当在给芯片输入16Bit数据时，先发送的8Bit就会从Q7’输入到第二个芯片里面，从而在第二个芯片的Q0~Q7输出电平。 四、绘制原理图介绍：
以上原理图中使用了4颗IC驱动了16*8+16*8的2块点阵，拼接在一起也是16*16点阵。我是单独控制16*8+16*8。。 左下脚的U2和U4是串行控制的接法。通过3个IO控制，分别是接在U2芯片上的第11、12、14脚，也就是（SDA、SCL、SER），其中11、12脚接相同的Mcu IO；Q7’的使用是：通过U2的Q7’接到U2的14脚（SDA脚）。 右下角U3和U5是单独控制的接法。 五、C51程序例程以下是51单片机调用程序代码，可供查看。 //Note: MR 主复位接电源正极, OE 使能端,输出有效接电源负极 /*--------------------------------------------*/ #ifndef __74HC595_H__ #define __74HC595_H__ /*--------------------------------------------*/ sbit SD = P1^4; //串行数据输入 sbit ST_CK = P1^5; //存储寄存器时钟输入 sbit SH_CK = P1^6; //移位寄存器时钟输入 /*--------------------------------------------*/ //数码管断码和位码的定义 //unsigned char code seg[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0x00,0xff}; //0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f 8 无 //unsigned char code pos[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; //1 2 3 4 5 6 7 8 /*--------------------------------------------*/ //函数声明 void Ser_IN(unsigned char Data); //串行数据输入 void Par_OUT(void); //串行数据输出 //void Ser_Par(unsigned char Data); //串行输入,并行输出 /*--------------------------------------------*/ //串行数据输入 void Ser_IN(unsigned char Data) { unsigned char i; for(i = 0; i < 8; i++) { SH_CK = 0; //CLOCK_MAX=100MHz SD = Data & 0x80; Data |
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