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5.9 ShiftOut(LED)

shiftOut() consente al 74HC595 di emettere 8 segnali digitali. Esso invia l’ultimo bit del numero binario a Q0 e il primo bit a Q7. In altre parole, scrivendo il numero binario “00000001”, Q0 emetterà un livello alto e Q1~Q7 un livello basso.

In questo progetto imparerai come utilizzare il 74HC595, composto da un registro a scorrimento a 8 bit e un registro di memoria con uscite parallele a tre stati. Converte l’input seriale in output parallelo, consentendo di risparmiare le porte IO di un microcontrollore.

In particolare, il 74HC595 può sostituire 8 pin per l’uscita del segnale digitale scrivendo un numero binario a 8 bit.

Componenti necessari

In questo progetto ci servono i seguenti componenti.

È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:

Nome

ELEMENTI IN QUESTO KIT

LINK

3 in 1 Starter Kit

380+

3 in 1 Starter Kit

Puoi anche acquistarli separatamente dai link sottostanti.

INTRODUZIONE AI COMPONENTI

LINK PER L’ACQUISTO

Scheda SunFounder R3

ACQUISTA

Breadboard

ACQUISTA

Cavi di Collegamento

ACQUISTA

Resistore

ACQUISTA

LED

ACQUISTA

74HC595

ACQUISTA

Schema

../_images/circuit_6.4_74hc595.png

  • Quando MR (pin10) è ad alto livello e OE (pin13) è a basso livello, i dati vengono immessi nel fronte di salita di SHcp e passano al registro di memoria attraverso il fronte di salita di SHcp.

  • Se i due clock sono collegati insieme, il registro a scorrimento è sempre un impulso prima del registro di memoria.

  • C’è un pin di ingresso seriale (Ds), un pin di uscita seriale (Q) e un pulsante di reset asincrono (livello basso) nel registro di memoria.

  • Il registro di memoria fornisce un bus parallelo a 8 bit con tre stati.

  • Quando OE è abilitato (livello basso), i dati nel registro di memoria vengono inviati al bus (Q0 ~ Q7).

Collegamenti

../_images/74hc595_bb.jpg

Codice

Nota

  • Apri il file 5.9.shiftout_led.ino nel percorso 3in1-kit\basic_project\5.9.shiftout_led.

  • Oppure copia questo codice nell”Arduino IDE.

  • Oppure carica il codice tramite l”Arduino Web Editor.

Una volta caricato correttamente il codice sulla scheda R3, vedrai i LED accendersi uno dopo l’altro.

Come funziona?

Dichiara un array, memorizza alcuni numeri binari a 8 bit utilizzati per cambiare lo stato di funzionamento degli otto LED controllati dal 74HC595.

int datArray[] = {B00000000, B00000001, B00000011, B00000111, B00001111, B00011111, B00111111, B01111111, B11111111};

Imposta STcp su livello basso e poi su livello alto. Genererà un impulso di fronte di salita di STcp.

digitalWrite(STcp,LOW);

shiftOut() viene utilizzato per spostare un byte di dati un bit alla volta, ovvero spostare un byte di dati da datArray[num] nel registro di scorrimento tramite il pin DS. MSBFIRST indica di spostare dai bit più alti.

shiftOut(DS,SHcp,MSBFIRST,datArray[num]);

Dopo che digitalWrite(STcp,HIGH) viene eseguito, STcp sarà nel fronte di salita. A questo punto, i dati nel registro di scorrimento verranno trasferiti nel registro di memoria.

digitalWrite(STcp,HIGH);

Un byte di dati sarà trasferito nel registro di memoria dopo 8 volte. Poi i dati del registro di memoria verranno inviati al bus (Q0-Q7). Ad esempio, B00000001 accenderà il LED controllato da Q0 e spegnerà i LED controllati da Q1~Q7.