74hc595驱动串行led显示
74hc595驱动串行led显示串行驱动led显示
//一个74hc595位移寄存器驱动三极管驱动led位,
//两个74hc595驱动led段,方式位5位x8段x2=10个数码管
//5分频,每次扫描时间位1.25ms
//定义特殊符号
#define nul 0xf
#define qc 0xc
#define qb 0xb
#define q_ 0xa
#define q__ 0xd
#define q___ 0xe
#define qp 0x10
#define qe 0x11
#define qj 0x12
#define qn 0x13
#define qf 0x14
#define qa 0x15
#define qr 0x16
#define qd 0x17
#define qu 0x18
#define ql 0x19
#define qh 0x1a
#define qwen 0x1b
#define qt 0x1c
#define qlb 0x1e
#define qlc 0x1f
#define qld 0x20
#define qle 0x21
#define qlf 0x22
#define qlg 0x23
#define qldp 0x24
//显示段信息,不同led排列组合的段信息只需更改8个数值即可。//因此,该定义具有通用性。
// 显示
// -d 20
// |c 40 |e 10
// - g 80
// |b 2 |f 4
// _a1 .dp 8
#define pa 1
#define pb 2
#define pc 0x40
#define pd 0x20
#define pe 0x10
#define pf 4
#define pg 0x80
#define pdp 8
//--------------
#define l0 pdp+pg
#define l1 255-pf-pe
#define l3 pdp+pc+pb
#define l4 pdp+pa+pb+pd
#define l5 pdp+pb+pe
#define l6 pdp+pe
#define l7 pdp+pc+pg+pb+pa
#define l8 pdp
#define l9 pdp+pb
#define la pdp+pa
#define lb pdp+pd+pe
#define lc pdp+pg+pe+pf
#define ld pdp+pc+pd
#define le pdp+pe+pf
#define lf pdp+pe+pf+pa
#define l_ 255-pg
#define lnul 255
#define ll pdp+pg+pd+pf+pe
#define lp pdp+pa+pf
#define lt pdp+pd+pe+pf
#define lr pdp+pe+pf+pg+pa
#define ln pdp+pg+pa
#define lh pdp+pd+pe+pa
#define ly pdp+pb+pd
#define lu pdp+pg+pd
#define l__ pdp+pg+pb+pc+pe+pf #define l___ l__-pg
#define l_1 255-pa
#define l_2 255-pa-pg
#define lj 255-(pe+pf+pa)
#define lwen 255-(pd+pe+pg+pb)
#define lall 0
#define lla 255-pa
#define llb 255-pb
#define llc 255-pc
#define lld 255-pd
#define lle 255-pe
#define llf 255-pf
#define llg 255-pg
#define lldp 255-pdp
//串行送出的位信息,目前是10位led显示。
unsigned char code un_dig[]={0x7f 0 0 0 0 0 char code un_disp[]={l0 l1 l2 l3 l4 l5 l6 l7 l8 l9 l_ lb lc l__ l___ lnul lp le lj ln lf la lr ld lu ll lh lwen lt lla llb llc lld lle llf llg lldp lnul};
sbit d_clk=P0^0; //移位时钟
sbit d_dat=P0^1; //移位数据
sbit d_st=P0^2; //移位锁定
unsigned char dig; //位扫描计数器
unsigned char d[10]; //显示缓冲
//送出8位串行数据
void out_disp(unsigned char dd) {
unsigned char i;
for (i=0;i<8;i++) {
if (dd&1) d_dat=1; else d_dat=0;
dd>>=1;
d_clk=1;
}
}
//控制小数点和闪烁,显示数据|0x040表示有小数点;显示数据|0x80表示闪烁。void out_displ(unsigned char dd) {
if (dd>=0x80) {
if (s001>flash_time) {out_disp(0xff);return;}
}
dd&=0x7f;
if (dd>=0x40) {
dd=un_disp[dd&0x3f]^pdp;
} else dd=un_disp[dd];
out_disp(dd);
}
unsigned int s001; //闪烁时间参考
void int_t0(void) interrupt 1 {
unsigned char dd;
TL0=TL0+30;TH0=0xfb; //800
time++;
if ((++s001)>=800) s001=0;
// 显示
if ((++dig)>4) dig=0;
d_st=0;
dd=d[dig+5];
out_displ(dd);
dd=d[dig];
out_disp(un_dig[dig]);
d_st=1;
}
void main(void) {
unsigned char i;
TMOD=0x1;
TR0=ET0=1;
EA=1;
for (i=0;i<10;i++) d[i]=i; //display test while (1) {}
}
利用74HC595实现多位LED显示的方法
1 引言 单片机应用系统中使用的显示器主要有LED和LCD两种。近年来也有用CRT显示的。前者价格低廉,配置灵活,与单片机接口方便;后者可进行图形显示,但接口较复杂,成本也较高。LED(Ling Emiting Diode)是发光二极管的缩写。实际应用非常普遍的是八段LED显示器。LED显示器在大型报时屏幕,银行利率显示,城市霓虹灯建设中,得到广泛应用。在这些需要多位LED显示的场合,怎样实现系统稳定,价格低廉的显示,成为决定其成本的关键所在。 2 74HC595实现LED静、动态显示基本原理 74HC595是美国国家半导体公司生产的通用移位寄存器芯片。并行输出端具有输出锁存功能。与单片机连接简单方便,只须三个I/O口即可。而且通过芯片的Q7引脚和SER引脚,可以级联。而且价格低廉,每片单价为1.5元左右. 2.1 静态显示 每位LED显示器段选线和74HC595的并行输出端相连,每一位可以独立显示(见图1)。在同一时间里,每一位显示的字符可以各不相同(每一位由一个74HC595的并行输出口控制段选码)。 N位LED显示要求N个74HC595芯片及N+3条I/O口线,占用资源较多,而且成本较高。这对于多位LED 显示很不利。 2.2 动态显示
在多位LED显示时,为了简化电路,降低成本,节省系统资源,将所有的N位段选码并联在一起,由一片74HC595控制(见图2)。由于所有LED的段选码皆由一个74HC595并行输出口控制,因此,在每一瞬间,N位LED会显示相同的字符。想要每位显示不同的字符,就必须采用扫描的方法,即在每一瞬间只使用一位显示字符。在此瞬间,74HC595并行输出口输出相应字符段选码,而位选则控制I/O口在该显示位送入选通电平,以保证该位显示相应字符。如此轮流,使每位分时显示该位应显示字符。由于74HC595具有锁存功能,而且串行输入段选码需要一定时间,因此,不需要延时,即可形成视觉暂留效果。 N位LED显示时,只需要一片74HC595即可完成,成本最低。但是,此种方法的最大弱点就是当LED的位数大于12位时,出现闪烁现象,这是所有动态LED显示方式共同的弱点。 3 多位LED显示方法的实现
74hc595驱动数码管
74hc595驱动数码管 版本一 顶层例化文件 module seg7x8( input CLOCK_50, // 板载50MHz时钟 input Q_KEY, // 板载按键RST output [7:0] SEG7_SEG, // 七段数码管 段脚 output [2:0] SEG7_SEL // 七段数码管 待译位脚 ); // 显示效果: // ------------------------- // |1 |2.|3 |4 | |B |C |D | // ------------------------- seg7x8_drive u0( .i_clk (CLOCK_50), .i_rst_n (Q_KEY), .i_turn_off (8'b0000_1000), // 熄灭位[2进制][此处取第3位 .i_dp (8'b0100_0000), // 小数点位[2进制][此处取第6位 .i_data (32'h1234_ABCD), // 欲显数据[16进制] .o_seg(SEG7_SEG), .o_sel(SEG7_SEL) ); endmodule 驱动文件 module seg7x8_drive(
input i_clk, input i_rst_n, input [7:0] i_turn_off, // 熄灭位[2进制 input [7:0] i_dp, // 小数点位[2进制 input [31:0] i_data, // 欲显数据[16进制 output [7:0] o_seg, // 段脚 output [2:0] o_sel // 使用74HC138译出位脚 ); //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ // 分频部分 开始 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ reg [16:0] cnt; // 计数子 always @ (posedge i_clk, negedge i_rst_n) if (!i_rst_n) cnt <= 0; else cnt <= cnt + 1'b1; wire seg7_clk = cnt[16]; // (2^17/50M = 2.6114)ms //-------------------------------------- // 分频部分 结束 //-------------------------------------- //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ // 动态扫描, 生成seg7_addr 开始 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ reg [2:0] seg7_addr; // 第几个seg7 always @ (posedge seg7_clk, negedge i_rst_n) if (!i_rst_n) seg7_addr <= 0; else seg7_addr <= seg7_addr + 1'b1; //-------------------------------------- // 动态扫描, 生成seg7_addr 结束 //-------------------------------------- //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
74HC595工作原理及应用
74HC595是具有8位移位寄存器和一个存储器,三态输出功能。移位寄存器和存储器是分别的时钟。数据在SCHcp的上升沿输入,在STcp的上升沿进入的存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起,则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行移位输入(Ds),和一个串行输出(Q7’),和一个异步的低电平复位,存储寄存器有一个并行8位的,具备三态的总线输出,当使能 OE时(为低电平),存储寄存器的数据输出到总线。74HC595各个引脚的功能:Q1~7 是并行数据输出口,即储寄存器的数据输出口Q7' 串行输出口,其应该接SPI总线的MISO接口STcp 存储寄存器的时钟脉冲输入口SHcp 移位寄存器的时钟脉冲输入口OE的非输出使能端MR的非芯片复位端Ds 串行数据输入端程序说明:每当spi_shcp上升沿到来时,spi_ds 引脚当前电平值在移位寄存器中左移一位,在下一个上升沿到来时移位寄存器中的所有位都会向左移一位,同时Q7'也会串行输出移位寄存器中高位的值,这样连续进行8次,就可以把数组中每一个数(8位的数)送到移位寄存器;然后当 spi_stcp上升沿到来时,移位寄存器的值将会被锁存到锁存器里,并从Q1~7引脚输出附子程序: void hc595send_data(uint8 data)//要传输的数据,建议用数组的方法来查询{ uint8 i; IO0CLR = spi_stcp; 12 脚 for(i=0;i<8;i++) { IO0CLR = spi_shcp; 11 脚 if((data&0x80)!=0)IO0SET = spi_ds; else IO0CLR = spi_ds; data <<= 1; IO0SET = spi_shcp; } IO0SET = spi_stcp;} 1 引言 单片机应用系统中使用的显示器主要有LED和LCD两种。近年来也有用CRT 显示的。前者价格低廉,配置灵活,与单片机接口方便;后者可进行图形显示,但接口较复杂,成本也较高。LED(Ling Emiting Diode)是发光二极管的缩写。实际应用非常普遍的是八段LED显示器。LED显示器在大型报时屏幕,银行利率显示,城市霓虹灯建设中,得到广泛应用。在这些需要多位LED显示的场合,怎样实现系统稳定,价格低廉的显示,成为决定其成本的关键所在。 2 74HC595实现LED静、动态显示基本原理 74HC595是美国国家半导体公司生产的通用移位寄存器芯片。并行输出端具有输出锁存功能。与单片机连接简单方便,只须三个I/O口即可。而且通过芯片的Q7引脚和SER引脚,可以级联。而且价格低廉,每片单价为1.5元左右. 2.1 静态显示 每位LED显示器段选线和74HC595的并行输出端相连,每一位可以独立显示。在同一时间里,每一位显示的字符可以各不相同(每一位由一个74HC595的并行输出口控制段选码)。 N位LED显示要求N个74HC595芯片及N+3条I/O口线,占用资源较多,而且成本较高。这对于多位LED显示很不利。 2.2 动态显示 在多位LED显示时,为了简化电路,降低成本,节省系统资源,将所有的N位段选码并联在一起,由一片74HC595控制。由于所有LED的段选码皆由一个74HC595并行输出口控制,因此,在每一瞬间,N位LED会显示相同的字符。想
51单片机驱动两片74HC595级联动态驱动8位数码管
51单片机驱动两片74HC595级联动态驱动8位数码管 功能: 用2片74HC595驱动8位数码管, 级联的最低1片595控制位选,那么第一片控制段选 平台: STC89C52 现象: 8位数码管从第一位开始从0计数,满10进位 版本说明: 第0版本没有使用定时器中断,同时定义了一个unsigned long int 变量计数,再把这个数的每位分离出来显示,所以导致有点闪屏,此版本使用定时器中断,而且没有用unsigned long int 之类的变量,而是用数组Val[8] 来计数, 主函数只负责显示,其它的在中断函数里面处理,这样显示一点都不闪屏, 备注: 可以用ULN2003A 接在数码管的com 口来提高驱动能力,ULN2003A里面有7个NPN三极管, 可以大大提高驱动能力 #include <> sbit SCK = P1^1; // 数据输入时钟线,脉冲 sbit SI = P1^0; // 数据线 sbit RCK = P1^2; // 锁存 unsigned char code SMG[10] = {0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90}; // 段码 unsigned char code Wei[8] = {0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80}; // 位选unsigned char Val[8] = {0}; // 要显示的数据 ************************ 函数声明************************ void interrupt_init(void); void timer_init(void); 控制74HC595输出数据 void Output(void) { RCK = 0; RCK = 1; } 向74HC595中写入一字节数据 void Write_Byte(unsigned char dat) { unsigned char i = 0; for(i=0; i<8; i++) { SCK = 0; SI = dat & 0x80;
stm32使用三片74HC595级联程序代码
stm32使用三片74HC595级联程序代码 /**************************************************************** ******** Function: Read_74HC595 Description: 读取n 片74HC595 的输入数据Calls: HC595_delay;GPIO_ResetBits;GPIO_SetBits;Data Accessed: 无Data Updated: 无Input: HC595x:用户使用的595 端口,类型定义在74HC595.h 中ChipNum: 用户使用的595 端口上连接的芯片个数Output: DataBuf: 输出数据 存放缓冲区Return: 无Others: 此模块为Stm32 单片机中使用,调试时在72M 系统时钟下 ******************************************************************** *****/ void Write_74HC595(HC595 HC595x,unsigned char ChipNum,unsigned char *DataBuf){ unsigned char i = 0; unsigned char DataBufTmp = 0; GPIO_ResetBits(HC595x.Lck.Port, HC595x.Lck.Pin); //设置LCK 为低电平,上升 沿数据锁存for(; ChipNum>0; ChipNum--) { DataBufTmp = *DataBuf; for(i=0; itips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。仅供参阅!
两片74HC595级联驱动两个四连体数码管
两片74HC595级联驱动两个四连体数码管 74HC595是具有8位移位寄存器和一个存储器,三态输出功能。移位寄存器和存储器是分别的时钟。 数据在SHcp的上升沿输入,在STcp的上升沿进入的存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起,则移位寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行移位输入(Ds),和一个串行输出(Q),和一个异步的低电平复位,存储寄存器有一个并行8位的,具备三态的总线输出,当使能OE时(为低电平),存储寄存器的数据输出到总线。 我的硬件连接:用级联方式连接! 工作顺序:单片机先送1个8位数据到第一个595的内部移位寄存器->然后数据会送到内部的输出寄存器->输出 当MR(10引脚)为高电平,OE(13引脚)为低电平时,数据在SH CP上升沿进入移位寄存器,在ST CP上升沿输出到并行端口。 可能这还不太好理解,没关系,咱去程序应用中理解! 请看一个简单的程序: sbit SDA1 = P0^0; //串行数据输入,对应595的14脚SER sbit SCL1 = P0^1; //移位寄存器时钟输入,对应595的11脚SCK sbit SCL2 = P0^2; //存储寄存器时钟输入,对应595的12脚RCK unsigned char code duan[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 unsigned char code wei[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; void delay2ms(void) { unsigned char i,j; for(i=133;i>0;i--) for(j=6;j>0;j--); } void 595_in(unsigned char Data) { unsigned char i; for(i = 0; i < 8; i++) //循环8次,刚好移完8位
串入并出芯片74HC595应用实例
基于proteus的51单片机仿真实例七十五、串入并出芯片74HC595应用实例 标签: proteus单片机实例芯片应用2010-02-24 00:33 1、本例中利用一片595控制一个数码管显示。实现了利用3个IO口控制8位数据的输出 2、74HC595的控制端口: 1)SH_CP(11脚):移位时钟脉冲输入端。在上升沿时移位寄存器将数据移位 2)DS(14脚):串行数据输入端。本例通过移位运算将每次移位的数据送到PWD寄存器的进位标志位CY,CY再将值传递给DS引脚,8次移位后完成一个字符的串行传送。 3)ST_CP(12脚):锁存脉冲控制端,在上升沿时移位寄存器的数据被传入存储寄存器,这时如果OE端为低电平,传入存储器的数据会直接输出到输出端Q0-Q7。本例在一个字节的移位操作完成后,通过在ST_CP端产生一个上升沿将数据送出。 4)/MR(10脚):低电平时将移位寄存器数据请0.一般情况下接VCC 5)/OE(13脚):高电平时输出端禁止输出(高阻态)。低电平时允许数据输出 使用74HC595的优点是能锁存数据,这样在移位过程中可以保持输出端的数据不变。而 74HC164则没有这种功能。 //利用74HC595实现端口扩展 #include
74HC595驱动数码管上显示数字
/******************************************************************************* * 标题: 试验74HC595驱动数码管上显示数字(C语言)* 连接方法:JP12用条线冒短接JP3和JP2 用8PIN排线连接 ******************************************************************************** * 通过本例程了解74HC595(串入并出)基本原理和使用* 请学员认真消化本例程,懂74C595在C语言中的操作* ********************************************************************************/ #include
51单片机+74HC595驱动数码管程序
51单片机+74HC595驱动数码管程序 这里是电路图:完整的源码和图纸下载地址:51hei/bbs/dpj-20392-1.html 下面是51 单片机驱动74hc595 芯片的程序:#include //包含51 单片机的头文 件#include #define uint unsigned int#define uchar unsigned char//sbit sin_595 =P1;//sbit rclk_595 =P1;//sb it sclk_595 =P1 ;//sbit s_clr =P1;sb it a_cp_595 =P2; //串行移位时钟脉冲sh_cp_595sbit b_cp_595 =P2;//输出锁存器控制脉冲 st_cp_595//sbit _oe_595 =P1 ; //8 位并行输出使能/禁止(高阻态)sbit ds_595 =P2 ; //串行数据输入extern uchar datas[6]; //存放6 个数码管的显示数字uchar ledcode[]={0xC0,// 00xF9,// 10xA4,// 20xB0,// 30x99,// 40x92,// 50x82,// 60xF8,// 70x80,// 80x90,// 90x88,// A0x83,// B0xC6,// C0xA1,// D0x86,// E0x8E// F};void delay(uint z){uint t1,y;for(t1=z;t1>0;t1--)for(y=110;y>0;y--);}void led_display(void){ uchar i,j; bit testb; uchar bdata movebit[6]; uchar bdata test; //_oe_595=0; //选中数码管for(i=0;i<6;i++) movebit[i]=ledcode[datas[i]]; // P1=0; delay(1); for(i=0;i<6;i++) //数据移位{ test=movebit[i]; for(j=0;j<8;j++) { testb=test&0x80; test=test<<1; if(testb) { ds_595=1; } else {ds_595=0; }a_cp_595=1; a_cp_595=0; } //数据移位} b_cp_595=0; b_cp_595=1; b_cp_595=0;} tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。仅供参阅!
proteus原理图及程序(74HC595级联点亮LED)
#include
} } /******************************************************** * * * 输入数据子程序* * * *********************************************************/ void Input(uchar ch) //将显示数据送入74HC595内部移位寄存 { uchar BitCounter=8; //位数控制 uchar tmp; do { tmp=ch; SHCP=0; if((tmp&0x80)==0x80) //如果最高位是1 DS=1; else DS=0; SHCP=1; tmp=ch<<1; //左移 ch=tmp; BitCounter--; _nop_(); STCP=0; } while(BitCounter); } /******************************************************** * * * 输出数据子程序* * * *********************************************************/ void Output(adata) //将移位寄存器内的数据锁存到输出寄存器并显示,adata为输出的数据{ STCP=0; _nop_(); _nop_(); _nop_(); STCP=1; //上升沿将数据送到输出锁存器 _nop_(); _nop_(); _nop_();
74HC595测试程序
//74HC595测试程序,在一个数码管上循环显示1~9. #include
74hc595和74hc165级连c51程序
#include
ST=1; ST=0; p++; } } void hc165(uchar *d,n) { uchar i=0,j,c=0; LD=1; LD=0; LD=1; INH=0; for(j=0;j<(n*8);j++) { CLK=1; i=i<<1; i=i|SO; CLK=0; c++; if(c==8){*d=i;c=0;d++;} } } main() {uchar *P,*D; uchar i,a[5]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x01},b[5]={0x0ff,0x0ff,0x0ff,0x0ff,0x0ff}; P=a; D=b; hc595(P,5); hc165(D,5); P3=b[4]; while(1); for(i=0;i<34;i++) { if(i==8){a[3]=0x01; a[4]=0x00;} if(i==16){a[2]=0x01;a[3]=0x00;} if(i==24){a[1]=0x01;a[2]=0x00;} if(i==32){a[0]=0x01;a[1]=0x00;} P=a; hc595(P,5); a[0]<<=1; a[1]<<=1; a[2]<<=1;
使用74HC595实现IO口的扩展
使用74HC595实现I/O口的扩展 一、实验目的 1. 了解74HC595(串入并出)基本原理和使用 2. 了解数码管的基本原理和驱动方式 3. 学会使用74HC595来驱动静态数码管 二、实验器材 C51单片机开发板(含74HC595芯片,静态数码管)1块 8PIN排线1根 数据线1根 三、实验原理 1. 数码管 数码管是一种半导体发光器件,其基本单元是发光二极管。数码管按段数分为七段数码管和八段数码管(还有一种“米”字型的数码管,其段数更多),八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元(多一个小数点显示),其基本原理是:将所有LED的一端(正极、负极均可)连在一起作为一个公共端,然后通过分别控制这组LED的另一个端口来使部分LED点亮,从而达到显示一定字形的目的。 (1)数码管的分类 按能显示多少个“8”可分为1位、2位、4位等等数码管;按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V,当某一字段发光二极管的阴极为低电平时,相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时,相应字段就不亮。。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上,当某一字段发光二极管的阳极为高电平时,相应字段就点亮。当某一字段的阳极为低电平时,相应字段就不亮。我们在实际使用中一定要搞清楚数码管是共阴极的还是共阳极的。 (2)数码管段、位引脚的确定(以4位8段数码管为例) 数码管引脚测量分三步:极性判断(共阳极还是共阴极)、公共端判断(位选端口)、段码端判断(段选端口)。 首先要确定数码管是共阴极还是共阳极的:找一个3到5V的直流电源,准备几个1K或者几百欧姆的电阻。将电源的正极串接一个电阻后连在数码管的任意一个脚上,然后将电源的负极逐个接到数码管的其余引脚上,观察数码管的某一段是否会点亮,如果全部引脚试过都没有亮的,那么将电源正极(串电阻)换一个引脚再试,直到有一个LED发光,这时固定电源负极不动,电源正极(串电阻)逐个接到数码管的其余引脚上,如果有8段LED都亮,说明该数码管是共阴极的。相反,按住电源正极不动,电
利用74HC595实现多位LED显示的新方法
利用74HC595实现多位LED显示的新方法 摘要:本文介绍了应用移位寄存器芯片74HC595实现LED动、静态显示的基本原理。提出了一种用74HC595实现多位LED显示的新方法。同时对该系统的硬件组成和软件实现作了详细说明。实际应用表明,此方法连线简单方便,成本低廉,可用于24位LED或更多位LED显示。 关键词:LED 74HC595 动态显示静态显示 1 引言 单片机应用系统中使用的显示器主要有LED和LCD两种。近年来也有用CRT显示的。前者价格低廉,配置灵活,与单片机接口方便;后者可进行图形显示,但接口较复杂,成本也较高。LED(Ling Emiting Diode)是发光二极管的缩写。实际应用非常普遍的是八段LED 显示器。LED显示器在大型报时屏幕,银行利率显示,城市霓虹灯建设中,得到广泛应用。在这些需要多位LED显示的场合,怎样实现系统稳定,价格低廉的显示,成为决定其成本的关键所在。 2 74HC595实现LED静、动态显示基本原理 74HC595是美国国家半导体公司生产的通用移位寄存器芯片。并行输出端具有输出锁存功能。与单片机连接简单方便,只须三个I/O口即可。而且通过芯片的Q7引脚和SER引脚,可以级联。而且价格低廉,每片单价为1.5元左右. 2.1 静态显示 每位LED显示器段选线和74HC595的并行输出端相连,每一位可以独立显示(见图1)。在同一时间里,每一位显示的字符可以各不相同(每一位由一个74HC595的并行输出口控制段选码)。 N位LED显示要求N个74HC595芯片及N+3条I/O口线,占用资源较多,而且成本较高。这对于多位LED显示很不利。 2.2 动态显示
74HC595介绍及头文件讲解
74HC595是美国国家半导体公司生产的通用移位寄存器芯片。并行输出端具有输出锁存功能。与单片机连接简单方便,只须三个I/O口即可。而且通过芯片的Q7引脚和SER引脚,可以级联。 595引脚介绍 ________ QB--|1 16|--Vcc QC--|2 15|--QA QD--|3 14|--SER-------------------串行输入 QE--|4 13|--/G---------------------使能端输出有效(低电平) QF--|5 12|--RCK-------------------存储寄存器时钟输入 QG--|6 11|--SCK-------------------移位寄存器时钟输入 QH--|7 10|--/SCLR----------------主复位(低电平) GND-|8 9|--QH'--------------------串行输出端 |________| 74595的数据端: 1)、QA--QH: 八位并行输出端,可以直接控制数码管的8个段。 2)、QH': 级联输出端。我将它接下一个595的SER端。 3)、SER: 串行数据输入端。 74595的控制端说明: 1) 、/SCLR(10脚): 低点平时将移位寄存器的数据清零。通常我将它接Vcc。 2)、SCK(11脚):上升沿时数据寄存器的数据移位。QA-->QB-->QC-->...-->QH;下降沿移位寄存器数据不变。(脉冲宽度:5V时,大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级) 3)、RCK(12脚):上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器,下降沿时存储寄存器数据不变。通常我将RCK置为低电平,当移位结束后,在RCK端产生一个正脉冲(5V时,大于几十纳秒就行了。我通常都选微秒级),更新显示数据。 4)、/G(13脚): 高电平时禁止输出(高阻态)。如果单片机的引脚不紧张,用一个引脚控制它,可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。 注:74164和74595功能相仿,都是8位串行输入转并行输出移位寄存器。74164的驱动电流(25mA)比74595(35mA)的要小,14脚封装,体积也小一些。 74595的主要优点是具有数据存储寄存器,在移位的过程中,输出端的数据可以保持不变。这在串行速度慢的场合很有用处,数码管没有闪烁感。 与164只有数据清零端相比,595还多有输出端时能/禁止控制端,可以使输出为高阻态。 程序讲解: //Note: 74HC595驱动 //File: 74HC595.H //Date: 08-7-16 //Time: 8:50 // ______ __ //Note: SCLR(10脚)主复位接电源正极, G(13脚)使能端,输出有效接电源负极 //防止74HC595.H头文件被主程序重复调用 /*--------------------------------------------*/ #ifndef __74HC595_H__ #define __74HC595_H__
两片74HC595级联驱动8个数码管
两片74HC595级联动态驱动8位数码管 51单片机 #include
{ SCK = 0; SI = dat & 0x80; SCK = 1; dat <<= 1; } } 显示函数 void Display(unsigned char * p) { unsigned char * pt = Wei; Write_Byte(*(pt+0)); Write_Byte(SMG[*(p+7)]); Output(); Write_Byte(*(pt+1)); Write_Byte(SMG[*(p+6)]); Output(); Write_Byte(*(pt+2)); Write_Byte(SMG[*(p+5)]); Output(); Write_Byte(*(pt+3)); Write_Byte(SMG[*(p+4)]);
(完整版)595驱动数码管
器件:74hc595. 引脚说明: SDA:数据输入口。 SH_CP:数据输入控制端,在每个SH_CP的上升沿, SDA口上的数据移入寄存器, 在SH_CP的第9个上升沿, 数据开始从QS移出。 ST_CP:数据置入锁存器控制端。 Q0~Q7:数据并行输出端。 数据从SDA 口送入74HC595 , 在每个SH_CP的上升沿, SDA口上的数据移入寄存器, 在SH_CP的第9个上升沿, 数据开始从QS 移出。如果把第一个74HC595的QS和第二个74HC595 的SDA 相接, 数据即移入第二个74HC595中,照此一个一个接下去, 可接任意多个。数据全部送完后, 给ST_CP一个上升沿, 寄存器中的数据即置入锁存器。此时如果EN 为低电平, 数据即从并口Q0~Q7输出, 把Q0~Q7 与LED的8 段相接, LED就可以实现显示了。要想软件改变LED的亮度, 只需改变EN的占空比就行了。 实验原理及内部结构:
如图所示: 74HC595 内含8 位串入、串/并出移位寄存器和8位三态输出锁存器。 寄存器和锁存器分别有各自的时钟输入(SH_CP和ST_CP) , 都是上升沿有效。 当SH_CP从低到高电平跳变时,串行输入数据(SDA) 移入寄存器; 当ST_CP从低到高电平跳变时, 寄存器的数据置入锁存器。 清除端(CLR) 的低电平只对寄存器复位(QS 为低电平) ,而对锁存器无影响。 当输出允许控制(EN) 为高电平时, 并行输出(Q0~Q7) 为高阻态, 而串行输出(QS) 不受影响。 74HC595 最多需要5 根控制线,即SDA、SH_CP、ST_CP、CLR 和EN。其中CLR 可以直接接到高电平, 用软件来实现寄存器清零; 如果不需要软件改变亮度, EN可以直 接接到低电平, 而用硬件来改变亮度。把其余三根线和单片机的I/ O 口相接, 即可实现对LED 的控制。数据从SDA 口送入74HC595 ,在每个SH_CP的上升沿, SDA 口上的数据移入寄存器, 在SH_CP的第9个上升沿, 数据开始从QS 移出。如果把第一个 74HC595 的QS和第二个74HC595 的SDA 相接, 数据即移入第二个74HC595 中, 照此一个一个接下去, 可接任意多个。数据全部送完后, 给ST_CP 一个上升沿,寄存器中的数据即置入锁存器。此时如果EN 为低电平, 数据即从并口Q0~Q7 输出, 把Q0~Q7 与LED 的8 段相接, LED就可以实现显示了。要想软件改变LED 的亮度, 只需改变EN 的占空比就行了。。LED 的亮度用PR1~PR3 的阻值来控制。P1 口的P115 、P116 、P117 用来控制LED 的显示,分别接到ST_CP、SH_CP和SDA 脚。 实验内容: 按下图连接器件:
74HC595实现多位LED显示的方法
74HC595实现多位LED显示的方法 单片机应用系统中使用的显示器主要有LED和LCD两种。近年来也有用CRT显示的。前者价格低廉,配置灵活,与单片机接口方便;后者可进行图形显示,但接口较复杂,成本也较高。LED(Ling Emiting Diode)是发光二极管的缩写。实际应用非常普遍的是八段LED显示器。LED显示器在大型报时屏幕,银行利率显示,城市霓虹灯建设中,得到广泛应用。在这些需要多位LED显示的场合,怎样实现系统稳定,价格低廉的显示,成为决定其成本的关键所在。 2 74HC595实现LED静、动态显示基本原理 74HC595是美国国家半导体公司生产的通用移位寄存器芯片。并行输出端具有输出锁存功能。与单片机连接简单方便,只须三个I/O口即可。而且通过芯片的Q7引脚和SER引脚,可以级联。而且价格低廉. 2.1 静态显示 每位LED显示器段选线和74HC595的并行输出端相连,每一位可以独立显示(见图1)。在同一时间里,每一位显示的字符可以各不相同(每一位由一个74HC595的并行输出口控制段选码)。 N位LED显示要求N个74HC595芯片及N+3条I/O口线,占用资源较多,而且成本较高。这对于多位LED显示很不利。 2.2 动态显示 在多位LED显示时,为了简化电路,降低成本,节省系统资源,将所有的N位段选码并联在一起,由一片74HC595控制(见图2)。由于所有LED的段选码皆由一个74HC595并行输
出口控制,因此,在每一瞬间,N位LED会显示相同的字符。想要每位显示不同的字符,就必须采用扫描的方法,即在每一瞬间只使用一位显示字符。在此瞬间,74HC595并行输出口输出相应字符段选码,而位选则控制I/O口在该显示位送入选通电平,以保证该位显示相应字符。如此轮流,使每位分时显示该位应显示字符。由于74HC595具有锁存功能,而且串行输入段选码需要一定时间,因此,不需要延时,即可形成视觉暂留效果。 N位LED显示时,只需要一片74HC595即可完成,成本最低。但是,此种方法的最大弱点就是当LED的位数大于12位时,出现闪烁现象,这是所有动态LED显示方式共同的弱点。 3 多位LED显示方法的实现 74HC595具有一个8位串行输入并行输出的移位寄存器和一个8位输出锁存器。 ;================================================ ;74HC595 走马灯演示程序 ;================================================ SDATA_595 EQU P1.0 ;串行数据输入 SCLK_595 EQU P1.1 ;移位时钟脉冲 RCK_595 EQU P1.2 ;输出锁存器控制脉冲 ;================================================ ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H ;================================================ MAIN: MOV SP,#60H MOV R0,#0FEH MAIN1: CALL OUT_595 CALL DELAY MOV A,R0 RL A MOV R0,A JMP MAIN1 ;--------------------------------------------------------------- ;输出锁存器输出数据子程序 ;--------------------------------------------------------------- OUT_595: LCALL WR_595 CLR RCK_595