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標(biāo)題: stm32f0R8t6學(xué)習(xí)串轉(zhuǎn)并口74HC595實(shí)驗(yàn) [打印本頁(yè)]
作者: 51黑ss    時(shí)間: 2016-3-30 19:56
標(biāo)題: stm32f0R8t6學(xué)習(xí)串轉(zhuǎn)并口74HC595實(shí)驗(yàn)
         因?yàn)槠鞑亩挤旁趯W(xué)校，所以就沒(méi)法做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，不過(guò)，這是我曾經(jīng)做過(guò)的實(shí)驗(yàn)。
               本次主要兩種串轉(zhuǎn)并的器件（74hc164,74hc595）實(shí)驗(yàn)io拓展的功能，可能網(wǎng)上也有歷程，不過(guò)這是我自己編寫，所以記憶猶深。
                在學(xué)習(xí)數(shù)電的過(guò)程中有學(xué)習(xí)這兩種器件，但我不知道為什么我買來(lái)的開發(fā)板都沒(méi)有用這個(gè)器件，所以很納悶，就在百度在搜了下74hc595的資料。


        74HC595是硅結(jié)構(gòu)的CMOS器件， 兼容低電壓TTL電路，遵守JEDEC NO.7A標(biāo)準(zhǔn)。        
                        74HC595具有8位移位寄存器和一個(gè)存儲(chǔ)器，三態(tài)輸出功能。 移位寄存器和存儲(chǔ)器有相互獨(dú)立的時(shí)鐘。        
                        數(shù)據(jù)在SH_cp（移位寄存器時(shí)鐘輸入）的上升沿輸入到移位寄存器中，在ST_cp（存儲(chǔ)器時(shí)鐘輸入）的上升沿輸入到存儲(chǔ)寄存器中去。如果兩個(gè)時(shí)鐘連在一起，則移位寄存器總是比存儲(chǔ)寄存器早一個(gè)脈沖。        
                        移位寄存器有一個(gè)串行移位輸入（Ds），和一個(gè)串行輸出（Q7’）,和一個(gè)異步的低電平復(fù)位，存儲(chǔ)寄存器有一個(gè)并行8位的，具備三態(tài)的總線輸出，當(dāng)使能OE時(shí)（為低電平），存儲(chǔ)寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線。        
                        8位串行輸入/輸出或者并行輸出移位寄存器，具有高阻關(guān)斷狀態(tài)。三態(tài)。        
                        將串行輸入的8位數(shù)字，轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿休敵龅?位數(shù)字，例如控制一個(gè)8位數(shù)碼管，將不會(huì)有閃爍。        

        中文名74HC595類    別存儲(chǔ)器功    能數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)    構(gòu)硅結(jié)構(gòu)的CMOS器件        

   

        特點(diǎn)       8位串行輸入 /8位串行或并行輸出 存儲(chǔ)狀態(tài)寄存器，三種狀態(tài)
        輸出寄存器（三態(tài)輸出：就是具有高電平、低電平和高阻抗三種輸出狀態(tài)的門電路。）可以直接清除 100MHz的移位頻率

        輸出能力         并行輸出，總線驅(qū)動(dòng)； 串行輸入；標(biāo)準(zhǔn)中等規(guī)模集成電路
        595移位寄存器有一個(gè)串行移位輸入（Ds），和一個(gè)串行輸出（Q7’）,和一個(gè)異步的低電平復(fù)位，存儲(chǔ)寄存器有一個(gè)并行8位的，具備三態(tài)的總線輸出，當(dāng)使能OE時(shí)（為低電平），存儲(chǔ)寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線。
        參考數(shù)據(jù)
        Cpd決定動(dòng)態(tài)的能耗，
        Pd=Cpd×VCC×f1+∑(CL×VCC^2×f0)
        F1=輸入頻率，CL=輸出電容 f0=輸出頻率（MHz） Vcc=電源電壓

        引腳說(shuō)明                        74HC595         

                                符號(hào)
                        		                                引腳
                        		                                描述
                        
                                Q0--Q7
                        		                                                                        第15腳，第1-7腳                                
                        		                                8位并行數(shù)據(jù)輸出，
                        
                                GND
                        		                                第8腳
                        		                                地
                        
                                Q7’
                        		                                第9腳
                        		                                串行數(shù)據(jù)輸出
                        
                                MR
                        		                                第10腳
                        		                                主復(fù)位（低電平）
                        
                                SHCP
                        		                                第11腳
                        		                                移位寄存器時(shí)鐘輸入
                        
                                STCP
                        		                                第12腳
                        		                                存儲(chǔ)寄存器時(shí)鐘輸入
                        
                                OE
                        		                                第13腳
                        		                                輸出有效（低電平）
                        
                                DS
                        
第14腳
                                串行數(shù)據(jù)輸入
                        
                                VCC
                        		                                第16腳
                        		                                電源
                        

        使用方法       74595的數(shù)據(jù)端：
        Q0--Q7: 八位并行輸出端，可以直接控制數(shù)碼管的8個(gè)段。
        Q7': 級(jí)聯(lián)輸出端。將它接下一個(gè)595的SI端。
        DS: 串行數(shù)據(jù)輸入端。
        74595的控制端說(shuō)明：
        /MR(10腳): 低電平時(shí)將移位寄存器的數(shù)據(jù)清零。通常我將它接Vcc。
        SH_CP(11腳)：上升沿時(shí)數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)移位。Q1->Q2-->Q3-->...-->Q7;下降沿移位寄存器數(shù)據(jù)不變。(脈沖寬度：5V時(shí)，大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級(jí))
        ST_CP(12腳)：上升沿時(shí)移位寄存器的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器，下降沿時(shí)存儲(chǔ)寄存器數(shù)據(jù)不變。通常我將ST_CP置為低點(diǎn)平，當(dāng)移位結(jié)束后，在ST_CP端產(chǎn)生一個(gè)正脈沖(5V時(shí)，大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級(jí))，更新顯示數(shù)據(jù)。
        /OE(13腳): 高電平時(shí)禁止輸出(高阻態(tài))。如果單片機(jī)的引腳不緊張，用一個(gè)引腳控制它，可以方便地產(chǎn)生閃爍和熄滅效果。比通過(guò)數(shù)據(jù)端移位控制要省時(shí)省力。
        注1)74164和74595功能相仿，都是8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出移位寄存器。74164的驅(qū)動(dòng)電流(25mA)比74595(35mA)的要小,14腳封裝，體積也小一些。
        2)74595的主要優(yōu)點(diǎn)是具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器，在移位的過(guò)程中，輸出端的數(shù)據(jù)可以保持不變。這在串行速度慢的場(chǎng)合很有用處，數(shù)碼管沒(méi)有閃爍感。
        3)595是串入并出帶有鎖存功能移位寄存器，它的使用方法很簡(jiǎn)單，在正常使用時(shí)ST_CP為低電平， /OE為低電平。595是串入并出帶有鎖存功能移位寄存器，它的使用方法很簡(jiǎn)單，如下面的真值表，在正常使用時(shí)ST_CP為低電平， /OE為低電平。從DS每輸入一位數(shù)據(jù)，串行輸入時(shí)鐘SH_CP上升沿有效一次，直到八位數(shù)據(jù)輸入完畢，輸出時(shí)鐘ST_CP上升沿有效一次，此時(shí)，輸入的數(shù)據(jù)就被送到了輸出端。
        595具體使用的步驟:
        第一步：目的：將要準(zhǔn)備輸入的位數(shù)據(jù)移入74HC595數(shù)據(jù)輸入端上。
        方法：送位數(shù)據(jù)到_595。
        第二步：目的：將位數(shù)據(jù)逐位移入74HC595，即數(shù)據(jù)串入
        方法：SH_CP產(chǎn)生一上升沿，將DS上的數(shù)據(jù)移入74HC595中.從低到高
        第三步：目的：并行輸出數(shù)據(jù)。即數(shù)據(jù)并出
        方法：ST_CP產(chǎn)生一上升沿，將由DS上已移入數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)
        送入到輸出鎖存器。
        說(shuō)明： 從上可分析：從SH_CP產(chǎn)生一上升沿(移入數(shù)據(jù))和ST_CP產(chǎn)生一上升沿(輸出數(shù)據(jù))是二個(gè)獨(dú)立過(guò)程，實(shí)際應(yīng)用時(shí)互不干擾。即可輸出數(shù)據(jù)的 同時(shí)移入數(shù)據(jù)。[1]

    相關(guān)注釋      
H=高電平狀態(tài)
        L=低電平狀態(tài)
        ↑=上升沿
        ↓=下降沿
        Z=高阻態(tài)
        NC=無(wú)變化
        ×=無(wú)關(guān)系
        當(dāng)MR為高電平，數(shù)據(jù)在SHCP上升沿進(jìn)入移位寄存器，在STCP上升沿輸出到并行端口，OE為使能端，低電平有效，當(dāng)OE為低時(shí)，輸出使能，為高關(guān)閉使能，并不影響其他輸入端。
                         真值表         


        程序樣例     DS接MOSI,OE/GND接GND,SH_CP接SCLK,ST_CP接使能信號(hào)BIT0@P1,MR/VCC接POWER,如果不需要16位,改US16B,不使用H寄存器即可,還有SPI工作期間可以進(jìn)入低功耗,也可以執(zhí)行指令.
                                                                                                                                                                                                                                                            
                            補(bǔ)充內(nèi)容：
                                                                                                                                                                                                    論壇不知道怎么的，剛寫了一半就發(fā)表了，好吧，那就從新在寫下。     74hc595，在我眼中，有點(diǎn)像spi的樣子，不過(guò)，他只出不進(jìn)，也沒(méi)有什么協(xié)議。就是用的很普遍的移位寄存器及鎖存器。只不過(guò)，由于現(xiàn)在一一些器件都集成了spi或者iic等協(xié)議，不需要串轉(zhuǎn)并的接口，但一般場(chǎng)合下，用下也無(wú)傷大雅，所以我就摳門的想到了用這款芯片。     我選用的一款stm32f0開發(fā)板，一個(gè)74hc595芯片，一個(gè)一段共陰數(shù)碼管。借鑒青風(fēng)電子的庫(kù)函數(shù)，寫了下自己的串轉(zhuǎn)并的程序。      不知道為什么無(wú)法上傳文件壓縮包，那我就在在此貼上我的程序唄。      

led.c
  1. /******************** (C) COPYRIGHT 2011 青風(fēng)電子 ********************
  2. * 文件名  ：led.c
  3. * 描述    ：         
  4. * 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：青風(fēng)stm32f051開發(fā)板
  5. * 描述    ：led驅(qū)動(dòng)函數(shù)
  6. * 作者    ：青風(fēng)
  7. * 店鋪    ：qfv5.taobao.com
  8. **********************************************************************************/

  10. #include "led.h"
  11. /**********************************************/
  12. /* 函數(shù)功能； led燈 初始化                     */
  13. /* 入口參數(shù)：無(wú)                               */
  14. /**********************************************/
  15. unsigned char code_hex[]={
  16.      0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,        
  17.      0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x76,0x73,0x3e,0x00
  18. };
  19. void LED_Init(void)
  20. {
  21.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  22.         RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA, ENABLE);
  23.   GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = SDATA_595  |SCLK_595| RCK_595 ;
  24.   GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
  25.   GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
  26.   GPIO_InitStruct.GPIO_Speed =GPIO_Speed_Level_3;
  27.   GPIO_Init(RCK_PORT, &GPIO_InitStruct);
  28.         GPIO_SetBits(RCK_PORT, SDATA_595  |SCLK_595| RCK_595 );
  29. }
  30. void delay(u8 i)
  31. {
  32.         while(i--);
  33. }
  34. /**********************************************/
  35. /* 函數(shù)功能；打開led燈                        */
  36. /* 入口參數(shù)：無(wú)                               */
  37. /**********************************************/
  38. void SDATA_0(void)
  39. {
  40.          GPIO_ResetBits(RCK_PORT, SDATA_595 );
  41.         }
  42. /**********************************************/
  43. /* 函數(shù)功能； 關(guān)掉led燈                        */
  44. /* 入口參數(shù)：無(wú)                               */
  45. /**********************************************/
  46. void SDATA_1(void)
  47. {
  48.                 GPIO_SetBits(RCK_PORT, SDATA_595);
  49. }

  51. /**********************************************/
  52. /* 函數(shù)功能；led翻轉(zhuǎn)                          */
  53. /* 入口參數(shù)：無(wú)                               */
  54. /**********************************************/
  55. void SCLK_0(void)
  56. {
  57.          GPIO_ResetBits(RCK_PORT, SCLK_595 );
  58.         }
  59. void SCLK_1(void)
  60. {
  61.          GPIO_SetBits(RCK_PORT, SCLK_595 );
  62.         }
  63. void RCK_0(void)
  64. {
  65.          GPIO_ResetBits(RCK_PORT, RCK_595 );
  66.         }
  67. void RCK_1(void)
  68. {
  69.          GPIO_SetBits(RCK_PORT, RCK_595 );
  70.         }
  71. void write_595(u8 temp)  //上升沿將數(shù)據(jù)寫入寄存器
  72. {
  73.         u8 i,temp0;
  74.         SCLK_0();
  75.         for(i=0;i<8;i++)
  76.         {
  77.                  temp0=temp<<i ;
  78.                 if(temp0&0x80)
  79.                 SDATA_1();
  80.   else         SDATA_0();        
  81.                 SCLK_1();
  82.         //        delay(100);
  83.                 SCLK_0();
  84.         }
  85.         
  86. }
  87. void out_595(void)//上升沿輸出數(shù)據(jù)
  88. {
  89.   RCK_0();        
  90. //        delay(100);
  91.         RCK_1();        
  92.         RCK_0();        
  93. }
  94. void buffer_595(u8 temp)
  95. {
  96.         write_595(temp);
  97.         out_595();
  98. }
復(fù)制代碼

下載(此代碼年代久遠(yuǎn),采用的老版本的庫(kù)和老版本Keil編寫的)： 代碼.7z (737.65 KB, 下載次數(shù): 49)
作者: liuersan1    時(shí)間: 2016-7-1 10:14
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)1
作者: paomo000    時(shí)間: 2016-10-23 16:56
很不錯(cuò)的經(jīng)驗(yàn)貼，學(xué)習(xí)了。
作者: jndisheng    時(shí)間: 2017-6-16 14:55
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
作者: jndisheng    時(shí)間: 2017-6-16 15:00
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
作者: yu082    時(shí)間: 2017-9-6 16:39

　學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)1



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