目錄

1.74HC595芯片介紹?

1.1.引腳定義

1.2.工作原理

2.實際應用

2.1.控制數碼管

2.2.點陣屏顯示圖形

2.3.點陣屏顯示動畫

3.知識點

3.1.位變量（sbit/bit）

3.2.字模提取

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1.74HC595芯片介紹?

????????74HC595芯片是一個串行輸入，并行輸出設備。其內部包括一個8位移位寄存器、一個存儲器以及三態輸出門電路，其中移位寄存器和存儲器都有相互獨立的時鐘，每當移位寄存器輸入時鐘SHCP上升沿來臨之時，數據被移出。

1.1.引腳定義

????????引腳定義，怎么命名，并沒有個統一的規則，所以每個人在繪制芯片引腳圖時，根據個人習慣命名可能都不一樣（如：14號引腳（DS/SER），10號引腳（MR/SCLR），11號引腳（SHCP/SCK），12號引腳（STCP/RCK）等）；雖然命名可能不一樣，但引腳的功能確是一樣；

1.2.工作原理

工作方式1：將DS的數據，通過SHCP產生上升沿，一位位的移入移位寄存器；然后再有STCP產生一個上升沿，將移位寄存器的數據送入存儲寄存器；再通過OE低電平使能，將對應的數據給到工作引腳；這，只是74HC595常見的工作方式之一，也是本篇的重點；

• 數據輸入：串行數據從DS口輸入，要將DS上的數據移入移位寄存器，需要時鐘驅動，即SHCP每產生一個上升沿，DS上的數據往移位寄存器送入一位，先送低位，后送高位，經過8個上升沿后，8bit全部送入移位寄存器；
• 數據鎖存：就是要將移位寄存器里邊的數據，送入存儲寄存器，即時鐘信號STCP產生一個上升沿，就可完成此操作；
• 數據輸出：使能信號OE為低電平，存儲寄存器的8bit數據（一個字節）就在Q7-Q0并行輸出，并輸出的數據會被鎖存起來

功能匯總：除了以上介紹的方式1之外，74HC595芯片的功能有以下

2.實際應用

2.1.控制數碼管

功能需求：通過74HC595控制P2口（前提：可以通過移位寄存器控制P2口）

程序設計：根據74HC595芯片的工作原理，我們知道，最關鍵的引腳其實只有三個，分別是串行數據輸入引腳DS、移位寄存器時鐘輸入引腳SHCP、儲存寄存器時鐘輸入引腳STCP；所以代碼怎么寫，無非就是配置這幾個引腳，定義串行數據輸入的子函數，以及運行所需要的主函數；

#include <REGX52.H>//*配置引腳，根據原理圖 sbit STCP=P3^5;//儲存寄存器時鐘輸入引腳配置 sbit SHCP=P3^6;//移位寄存器時鐘輸入引腳配置 sbit DS=P3^4; //串行數據輸入引腳配置//*子函數，定義需要輸入的串行數據 void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte) {unsigned char i;for(i=0;i<8;i++) //當i＞8時，跳出循環，即次函數循環8次（8位移位寄存器）{DS=Byte&(0x80>>i);//非0即1，每運行1次，數據整體右移一位SHCP=1; //SHCP上升沿時，DS的數據寫入移位寄存器SHCP=0;}STCP=1; //STCP上升沿時，數據從移位寄存器轉存儲存寄存器STCP=0; }//*主函數 void main() {SHCP=0; //移位寄存器時鐘信號初始化STCP=0; //儲存寄存器時鐘信號初始化_74HC595_WriteByte(0x48);//74HC595寫入0x48（0100 1000）while(1){} }

2.2.點陣屏顯示圖形

功能需求：通過74HC595芯片，控制LED點陣屏，顯示所需靜態畫面

硬件電路：從原理圖可以看出，點陣屏的電路，也是個矩陣電路；想點亮其中哪顆或哪幾顆燈，其實就是段選和位選的過程；

程序設計：相比上一個用例，點陣屏的驅動，其實就是增加了點陣LED燈的段選和位選子函數；

#include <REGX52.H> #include "Delay.h"//*配置引腳，根據原理圖 sbit STCP=P3^5;//儲存寄存器時鐘輸入引腳配置 sbit SHCP=P3^6;//移位寄存器時鐘輸入引腳配置 sbit DS=P3^4; //串行數據輸入引腳配置//*子函數，定義需要輸入的串行數據 void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte) {unsigned char i;for(i=0;i<8;i++) //當i＞8時，跳出循環，即次函數循環8次（8位移位寄存器）{DS=Byte&(0x80>>i);//非0即1，每運行1次，數據整體右移一位SHCP=1; //SHCP上升沿時，DS的數據寫入移位寄存器SHCP=0;}STCP=1; //STCP上升沿時，數據從移位寄存器轉存儲存寄存器STCP=0; }//*子函數，通過控制點陣屏的段選和位選，來控制想要的圖形 void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column,Data)//定義變量列（位選）和行（段選） {_74HC595_WriteByte(Data);//段選，通過74HC595的串行數據輸入口DS控制P0=~(0x80>>Column); //位選，通過向右移一位的方式，去控制點陣屏的8列Delay(1); //延時1msP0=0xFF; //消影，P0口置高電平 }//*主函數 void main() {SHCP=0;STCP=0;while(1){MatrixLED_ShowColumn(0,0x80);//位選第1列，段選顯示0x80MatrixLED_ShowColumn(1,0xF0);//位選第2列，段選顯示0xF0MatrixLED_ShowColumn(2,0x48);//位選第3列，段選顯示0x48MatrixLED_ShowColumn(3,0x66);//位選第4列，段選顯示0x66} }

2.3.點陣屏顯示動畫

功能需求：通過74HC595芯片，控制LED點陣屏，顯示所需靜態畫面

硬件電路：從原理圖可以看出，點陣屏的電路，也是個矩陣電路；想點亮其中哪顆或哪幾顆燈，其實就是段選和位選的過程；

#include <REGX52.H> #include "Delay.h"//*配置引腳，根據原理圖 sbit STCP=P3^5;//儲存寄存器時鐘輸入引腳配置 sbit SHCP=P3^6;//移位寄存器時鐘輸入引腳配置 sbit DS=P3^4; //串行數據輸入引腳配置//*子函數，定義需要輸入的串行數據 void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte) {unsigned char i;for(i=0;i<8;i++) //當i＞8時，跳出循環，即次函數循環8次（8位移位寄存器）{DS=Byte&(0x80>>i);//非0即1，每運行1次，數據整體右移一位SHCP=1; //SHCP上升沿時，DS的數據寫入移位寄存器SHCP=0;}STCP=1; //STCP上升沿時，數據從移位寄存器轉存儲存寄存器STCP=0; }//*子函數，通過控制點陣屏的段選和位選，來控制想要的圖形 void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column,Data)//定義變量列（位選）和行（段選） {_74HC595_WriteByte(Data);//段選，通過74HC595的串行數據輸入口DS控制P0=~(0x80>>Column); //位選，通過向右移一位的方式，去控制點陣屏的8列Delay(1); //延時1msP0=0xFF; //消影，P0口置高電平 }//*數組，編輯需要顯示的圖形文字 unsigned char Animation[]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x80,0x40,0x20,0x1F,0x20,0x40,0x80,0x00,0x2F,0x00,0x80,0x40,0x20,0x1F,0x20,0x40,0x80,0x00,0x2F,0x00,0x30,0x48,0x84,0x42,0x21,0x42,0x84,0x48,0x30,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, };//*主函數 void main() {//*定義所需變量unsigned char i,Offset,Count;SHCP=0; //移位寄存器時鐘信號初始化STCP=0; //儲存寄存器時鐘信號初始化while(1){for(i=0;i<8;i++){MatrixLED_ShowColumn(i,Animation[i+Offset]);}Count++;//*相當于有一個延時，掃描10遍，當Count＞10的時候，Offset++，偏移一位//*那這能不能用Delay函數代替呢？？？if(Count>10){Count=0;Offset++;if(Offset>32)//Offset可以偏移多少位，根據實際顯示的內容設置，因為我們需要顯示的內容是8*32的，所以當Offset＞32的時候，回到第1位{Offset=0;}}} }

3.知識點

3.1.位變量（sbit/bit）

????????在 C51 中，允許用戶通過位類型符定義位變量。位類型符有兩個：bit 和 sbit；可以定義兩種位變量

bit 位類型符：用于定義一般的可位處理位變量；它的格式如下：

bit 位變量名；

sbit 位類型符：用于定義在可位尋址字節或特殊功能寄存器中的位，定義時須指明其位地址，可以是位直接地址，可以是可位尋址變量帶位號，也可以是特殊功能寄存器名帶位號；格式如下：

sbit 位變量名=位地址；

• 如位地址為位直接地址，其取值范圍為 0x00~0xff；
• 如位地址是可位尋址變量帶位號或特殊功能寄存器名帶位號，則在它前面須對可位尋址變量或特殊功能寄存器進行定義；字節地址與位號之間、特殊功能寄存器與位號之間一般用“^”作間隔；如74H595的引腳配置：

//*配置引腳，根據原理圖 sbit STCP=P3^5;//儲存寄存器時鐘輸入引腳配置 sbit SHCP=P3^6;//移位寄存器時鐘輸入引腳配置 sbit DS=P3^4; //串行數據輸入引腳配置

3.2.字模提取

????????針對點陣屏要顯示的內容，我們可以通過一些輔助的手段，提取所需字模，簡單有效；如下就是2.3點陣屏顯示動畫的字模內容；

總結

以上是生活随笔為你收集整理的51单片机-74HC595移位寄存器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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