arduino扩展IO与M74HC595B芯片的使用,挪车电话提示牌的设计

2018-01-0915:39:24

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视频连接

首先arduino中shiftOUT（）函数的定义与说明！

shiftOut()
描述
将一个数据的一个字节一位一位的移出。从最高有效位（最左边）或最低有效位（最右边）开始。依次向数据脚写入每一位，之后时钟脚被拉高或拉低，指示刚才的数据有效。
注意：如果你所连接的设备时钟类型为上升沿，你要确定在调用shiftOut()前时钟脚为低电平，如调用digitalWrite(clockPin, LOW)。
注意：这是一个软件实现；Arduino提供了一个硬件实现的SPI库，它速度更快但只在特定脚有效。

语法
shiftOut(dataPin, clockPin, bitOrder, value)
参数
dataPin：输出每一位数据的引脚(int)
clockPin：时钟脚，当dataPin有值时此引脚电平变化(int)
bitOrder：输出位的顺序，最高位优先或最低位优先
value: 要移位输出的数据(byte)

调用的方法为

     digitalWrite(latchPin,LOW); //将ST_CP口上面加低电平让芯片准备好接收数据
     shiftOut(dataPin,clockPin,MSBFIRST,a);
     /*这个就是用MSBFIRST参数让0-7个针脚以高电平输出（LSBFIRST 低电平）是dataPin的参数，
      clockPin的参数是变量a，前面我们说了这个变量会一次从1+1+到256，是个十进制数，
      输入到芯片后会产生8个二进制数，达到开关的作用*/
     digitalWrite(latchPin,HIGH); //将ST_CP这个针脚恢复到高电平
     delay(); //暂停500ms让你看到效果

先将latchpin拉低做准备，写入数据之后，拉高，即可。

整体代码如下

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 //VCC -- 5V
 //GND -- GND
 //DS -- A0
 //ST_CP -- A1
 //SH_CP -- A2
 int latchPin = A1;//ST_CP
 int clockPin = A2;//SH_CP
 int dataPin = A0; //DS
 //这里定义了74HC595的那三个脚
 //设置阴极接口
 int a = ;
 int b = ;
 int c = ;
 int d = ;
 int e = ;
 int f = ;
 int g = ;
 //设置阳极接口
 int d4 = ;
 int d3 = ;
 int d2 = ;
 int d1 = ;
 //设置变量
 long n = ;
 int x = ;
 int del = ;  //此处数值对时钟进行微调

 byte segs[] = { a, b, c, d, e, f, g };

 byte seven_seg_digits[][] = { { ,,,,,, },  // = 0
                                  { ,,,,,, },  // = 1
                                  { ,,,,,, },  // = 2
                                  { ,,,,,, },  // = 3
                                  { ,,,,,, },  // = 4
                                  { ,,,,,, },  // = 5
                                  { ,,,,,, },  // = 6
                                  { ,,,,,, },  // = 7
                                  { ,,,,,, },  // = 8
                                  { ,,,,,, }   // = 9
                              }; 

 void setup ()
 {
   pinMode(,INPUT);
   pinMode(latchPin,OUTPUT);
   pinMode(clockPin,OUTPUT);
   pinMode(dataPin,OUTPUT);
   //让74HC595的三个脚都是输出状
     pinMode(d1, OUTPUT);
   pinMode(d2, OUTPUT);
   pinMode(d3, OUTPUT);
   pinMode(d4, OUTPUT);
   pinMode(a, OUTPUT);
   pinMode(b, OUTPUT);
   pinMode(c, OUTPUT);
   pinMode(d, OUTPUT);
   pinMode(e, OUTPUT);
   pinMode(f, OUTPUT);
   pinMode(g, OUTPUT);
 }
 //这个函数是显示一个数用的disNum(显示的数，显示的位，是否有小数点（1为有小数点）)
 void disNum(int Num_Qua, int Num_Pos)
 {
     int Num_Qua_B = ;
     int Num_Pos_B = ;
     switch (Num_Qua)
     {
               case :Num_Qua_B = ;break;
                 case :Num_Qua_B = ;break;
                 case : Num_Qua_B = ;break;
                 case :Num_Qua_B = ;break;
                 case :Num_Qua_B = ;break;
                 case :Num_Qua_B = ;break;
                 case :Num_Qua_B = ;break;
                 case :Num_Qua_B = ;break;
                 case :Num_Qua_B = ;break;
                 case :Num_Qua_B = ;break;
                 default: Num_Qua_B = ;break;
     };
         //这个值转换为2进制 为一个数abcdefg的需要亮的针脚。
         switch (Num_Pos)
     {
                       case :Num_Pos_B = 0xffe;break;
                 case :Num_Pos_B = ;break;
                 case :Num_Pos_B = ;break;
                 case :Num_Pos_B = ;break;
                 case :Num_Pos_B = ;break;
                 case :Num_Pos_B = ;break;
                 case :Num_Pos_B = ;break;
                 case :Num_Pos_B = ;break;
     };
         //这个值转换为2进制 为当前点亮的位数。
     digitalWrite(latchPin,LOW); //将ST_CP口上面加低电平让芯片准备好接收数据
     int L = Num_Qua_B; int R = Num_Pos_B;
     shiftOut(dataPin,clockPin,MSBFIRST,R);
     shiftOut(dataPin,clockPin,MSBFIRST,L);
     digitalWrite(latchPin,HIGH); //将ST_CP这个针脚恢复到高电平
         //上面是74HC595的输出方式 每个74HC595能接受一个8位的2进制数值来电灯 第一个74HC595再次输入一个8位的数值他会把他现在的数值传给第二个串联的74HC595。
         delayMicroseconds();
 }
 //这个是显示数用的函数
 void showNum(double number)//注意用double，int不够长了。
 {
         long  num = number;
         int ShowNumber [];
         ShowNumber[] = (num/)%;
         ShowNumber[]=  (num/)%;
         ShowNumber[] = (num/)%;
         ShowNumber[] = (num/)%;
         ShowNumber[] = (num/)%;
         ShowNumber[] = (num/)%;
         ShowNumber[] = (num/)%;
         ShowNumber[]= (num/)%;
         //取得每一位的数。然后存在一个数组里。
   disNum(ShowNumber[],);
   disNum(ShowNumber[],);
   disNum(ShowNumber[],);
   disNum(ShowNumber[],);
   disNum(ShowNumber[],);
   disNum(ShowNumber[],);
   disNum(ShowNumber[],);
   disNum(ShowNumber[],);
         //依次显示数字，因为LED的闪烁很快，所以人眼无法识别闪烁。
 }
 void loop()
 {
 if (digitalRead()==LOW ) liang();
   else  cong();
 }
 void cong()
 {
   showNum();//相对简单的函数调用
   clearLEDs();
   pickDigit();
   lightSegments();
   delayMicroseconds(del);
   clearLEDs();
   pickDigit();
   lightSegments();
   delayMicroseconds(del);
   clearLEDs();
   pickDigit();
   lightSegments();
   delayMicroseconds(del);
   clearLEDs();
   pickDigit();
   lightSegments();
   delayMicroseconds(del);
   }
 void liang()
 {
   showNum();//相对简单的函数调用
   clearLEDs();
   pickDigit();
   lightSegments();
   delayMicroseconds(del);
   clearLEDs();
   pickDigit();
   lightSegments();
   delayMicroseconds(del);
   clearLEDs();
   pickDigit();
   lightSegments();
   delayMicroseconds(del);
   clearLEDs();
   pickDigit();
   lightSegments();
   delayMicroseconds(del);
   }
 void pickDigit(int x)  //定义pickDigit(x),其作用是开启dx端口
 {
   digitalWrite(d1, LOW);
   digitalWrite(d2, LOW);
   digitalWrite(d3, LOW);
   digitalWrite(d4, LOW);
   switch(x)
   {
   case :
     digitalWrite(d1, HIGH);
     break;
   case :
     digitalWrite(d2, HIGH);
     break;
   case :
     digitalWrite(d3, HIGH);
     break;
   default:
     digitalWrite(d4, HIGH);
     break;
   }
 }
 void clearLEDs()  //清屏
 {
   digitalWrite(a, HIGH);
   digitalWrite(b, HIGH);
   digitalWrite(c, HIGH);
   digitalWrite(d, HIGH);
   digitalWrite(e, HIGH);
   digitalWrite(f, HIGH);
   digitalWrite(g, HIGH);
 }
 // 点亮对应数字的数码管
 void lightSegments(int x) {
   for (int i = ; i < ; i++) {
     digitalWrite(segs[i], seven_seg_digits[x][i]);
   }
 }

功能与效果的实现