簡介

通常情況下，考慮一個小型應用，您需要在Arduino（或任何微控制器）的幫助下驅動8個LED。該應用程序雖然是一個非常簡單的應用程序，但需要使用Arduino Board的8個可用輸入/輸出引腳：每個LED一個。

現在考慮一個稍微先進的項目，你的要求是驅動相同的8個LED，還做其他的事情，比如在16×2液晶顯示器上顯示信息或任何信息，或者通過藍牙設備連接以通過智能手機控制LED ！！！/span》

這種類型的大型項目會占用Arduino板上的大量I/O引腳，并且可能沒有足夠的引腳用于連接其他設備。

這里有移位寄存器IC來救援。

什么是移位寄存器？

移位寄存器基本上是串行到并行轉換器IC。它基本上通過一個引腳進行串行輸入（技術上你需要至少3個引腳，我將在后面討論）并將其轉換為8位并行輸出，從而有效地減少了微控制器與其之間的接口引腳數量。輸出設備。

還有其他類型的移位寄存器，如串行輸入并行輸出（我們感興趣的那個），串行輸入串行輸出，并行輸入串行輸出和并行輸入并行OUT。有關移位寄存器的更多信息，請訪問移位寄存器類型和應用程序。

在此項目中，我將使用串行輸入和并行輸出類型移位寄存器IC稱為74HC595。

簡要說明74HC595移位寄存器IC

如上所述早些時候，74HC595 IC是一個8位串行輸入并行OUT移位寄存器。它是16引腳IC，提供各種封裝，如DIP，SOIC，SSOP和TSSOP。

74HC595移位寄存器的引腳圖

下圖顯示了74HC595移位寄存器的引腳圖。

74HC595移位寄存器的引腳說明

下表介紹了74HC595移位的引腳注冊簡要。

圖釘編號 圖釘名稱描述

15，1-7QA，QB - QH QA - QH（8）輸出引腳

8GND接地針

9QH‘QH’輸出

10SRCLR‘重置輸入

11SRCLK時鐘輸入

12RCLK存儲寄存器時鐘輸入

13OE’輸出啟用

14SER串行輸入

16VCC電源電壓

注意：有幾家制造商74HC595移位寄存器IC和每個制造商的命名約定可能不同。根據制造商查看數據表。以上引腳名稱來自德州儀器（TI）提供的數據表。

如何使用74HC595移位寄存器與Arduino？

讓我構建一個簡單的電路，我將只使用Arduino UNO的三個引腳并控制8個LED。這可以通過使用帶有Arduino的74HC595移位寄存器實現。

需要連接到Arduino的移位寄存器的三個引腳是引腳11（時鐘輸入） ，12（存儲寄存器時鐘輸入或簡稱鎖存器輸入）和14（數據輸入）。

所有8個LED將連接到移位寄存器IC。 （電路設計部分的更多細節）。

電路圖

下圖顯示了74HC595移位寄存器與Arduino UNO接口的電路圖。

所需組件

Arduino UNO

74HC595移位寄存器IC

面包板

8 X LED

8X1KΩ電阻器

5V電源

連接電線

電路設計

首先，將74HC595移位寄存器的串行輸入引腳連接到Arduino的引腳4。然后將時鐘和鎖存引腳（即74HC595的引腳11和12）分別連接到Arduino的引腳6和5。

現在，將8個LED與單獨的限流1KΩ電阻連接到74HC595 IC的8個輸出引腳。接通電源后，將單獨的5V電源連接到74HC595 IC，將公共GND連接到Arduino，而不是從Arduino提供5V電壓。

代碼

以下是按順序打開LED的簡單代碼。

工作

現在讓我們嘗試了解這個項目的工作情況。最初，當字節變量LED設置為0時，所有LED都將關閉。現在，使用“bitSet”功能將每個位設置為1，并使用“shiftOut”功能將其移出。

相應地，每個LED將以相同的順序打開。如果要關閉LED，可以使用“bitClear”功能。

應用程序

74HC595移位寄存器IC或任何類似的移位寄存器可用于以下應用：

LED控制

網絡交換機

服務器

電力基礎設施

工業控制

電子設備

簡單的串行到并行數據轉換

捕獲和保持邏輯