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。