Mixly开源项目设计27:移位寄存器(二)

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  上一期,我们介绍了通过74HC595移位寄存器只用UNO的3个管脚就可以控制8个LED的亮灭。本期,我们将进一步介绍74HC595的一些应用,将分别做一个8位二进制计数器和一个流水灯项目。
  在元件的使用和电路的连接上,依然沿用上一期的元件和电路。
  需要的元件(如表1)
  电路连接(如图1)
  程序设计
  1.8位二进制计数器
  上一期的文章介绍了在shiftOut模块中输入数值,控制8个LED亮灭的过程,实际上,就是将十进制的数值转换为8位二进制,依次送入移位寄存器,明白了这个过程,就可以设计一个程序,来展现二进制进位了,程序如图2所示。
  我们来解释一下这个程序:
  首先声明一个变量i为整数,并赋值为0;
  然后是一个for循环模块,让i依次(步长为1)取从0到255的值,即第一次取值0,第二次取值1,第三次取值2……第256次取值255;
  接着就是我们熟悉的模块,在上一期,我们用它来控制了8个LED的亮灭;
  最后延时200毫秒,作用是让每一次输入数值后,LED亮灭的状态保持200毫秒。
  上传程序后,我们就可以看到LED从全灭到全亮的过程,LED从右往左开始被点亮,它们每200毫秒变化一下,相当于从二进制00000000每次加1,一直加到11111111,再重新开始,如此重复执行。
  2.流水灯
  如果要设计一个流水灯,只需要将下面的二进制数一个个输入即可,为了方便,我们可以将它们转换成十进制或者十六进制放到数组里(如表2)。
  以十进制为例,流水灯程序如图3所示。
  上面的程序采用了数组,依次取出数组mylist中的8个数值,转换为二进制输入移位寄存器,就实现了流水灯的效果。以十六进制为例,流水灯程序如图4所示。
  需要注意的是,以上两个程序,在用数组时,数值(或字符)之间是英文状态下的“,”,十六进制字符前面要加“0x”。
  实际上,我们仔细观察上面的8个二进制数,会发现二进制数中1的位置是依次从最低位到最高位的,因此,我们也可以用移位的思路设计程序,程序如图5所示。
  当然,我们也可以设计其他效果的流水灯程序,这里不再一一举例。
  结束语
  74HC595是我非常喜欢的一個芯片,它能帮助我们增加数字输出引脚的数量,因此,可以让Arduino送出更多的数字信号,也可以当作数字开关使用,控制更多的低电压元件,如LED,甚至可以通过三极管或继电器模块控制一些高电压元件。
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