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        Mixly開源項(xiàng)目設(shè)計(jì)27:移位寄存器(二)

        2018-10-16 01:24:34隋杰峰
        中國信息技術(shù)教育 2018年19期
        關(guān)鍵詞:流水程序設(shè)計(jì)

        隋杰峰

        上一期,我們介紹了通過74HC595移位寄存器只用UNO的3個(gè)管腳就可以控制8個(gè)LED的亮滅。本期,我們將進(jìn)一步介紹74HC595的一些應(yīng)用,將分別做一個(gè)8位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器和一個(gè)流水燈項(xiàng)目。

        在元件的使用和電路的連接上,依然沿用上一期的元件和電路。

        需要的元件(如表1)

        電路連接(如圖1)

        程序設(shè)計(jì)

        1.8位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器

        上一期的文章介紹了在shiftOut模塊中輸入數(shù)值,控制8個(gè)LED亮滅的過程,實(shí)際上,就是將十進(jìn)制的數(shù)值轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn)制,依次送入移位寄存器,明白了這個(gè)過程,就可以設(shè)計(jì)一個(gè)程序,來展現(xiàn)二進(jìn)制進(jìn)位了,程序如圖2所示。

        我們來解釋一下這個(gè)程序:

        首先聲明一個(gè)變量i為整數(shù),并賦值為0;

        然后是一個(gè)for循環(huán)模塊,讓i依次(步長為1)取從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;

        接著就是我們熟悉的模塊,在上一期,我們用它來控制了8個(gè)LED的亮滅;

        最后延時(shí)200毫秒,作用是讓每一次輸入數(shù)值后,LED亮滅的狀態(tài)保持200毫秒。

        上傳程序后,我們就可以看到LED從全滅到全亮的過程,LED從右往左開始被點(diǎn)亮,它們每200毫秒變化一下,相當(dāng)于從二進(jìn)制00000000每次加1,一直加到11111111,再重新開始,如此重復(fù)執(zhí)行。

        2.流水燈

        如果要設(shè)計(jì)一個(gè)流水燈,只需要將下面的二進(jìn)制數(shù)一個(gè)個(gè)輸入即可,為了方便,我們可以將它們轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制或者十六進(jìn)制放到數(shù)組里(如表2)。

        以十進(jìn)制為例,流水燈程序如圖3所示。

        上面的程序采用了數(shù)組,依次取出數(shù)組mylist中的8個(gè)數(shù)值,轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制輸入移位寄存器,就實(shí)現(xiàn)了流水燈的效果。以十六進(jìn)制為例,流水燈程序如圖4所示。

        需要注意的是,以上兩個(gè)程序,在用數(shù)組時(shí),數(shù)值(或字符)之間是英文狀態(tài)下的“,”,十六進(jìn)制字符前面要加“0x”。

        實(shí)際上,我們仔細(xì)觀察上面的8個(gè)二進(jìn)制數(shù),會(huì)發(fā)現(xiàn)二進(jìn)制數(shù)中1的位置是依次從最低位到最高位的,因此,我們也可以用移位的思路設(shè)計(jì)程序,程序如圖5所示。

        當(dāng)然,我們也可以設(shè)計(jì)其他效果的流水燈程序,這里不再一一舉例。

        結(jié)束語

        74HC595是我非常喜歡的一個(gè)芯片,它能幫助我們?cè)黾訑?shù)字輸出引腳的數(shù)量,因此,可以讓Arduino送出更多的數(shù)字信號(hào),也可以當(dāng)作數(shù)字開關(guān)使用,控制更多的低電壓元件,如LED,甚至可以通過三極管或繼電器模塊控制一些高電壓元件。

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