74HC595实现多位LED显示的方法
74595的使用
单片机与74LS595(8位输出锁存移位寄存器)的使用方法2009-04-12 13:5574595的数据端：QA--QH: 八位并行输出端，可以直接控制数码管的8个段。
QH': 级联输出端。
我将它接下一个595的SI端。
SI: 串行数据输入端。
74595的控制端说明：/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。
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）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置为低点平，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。
/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:1)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。
2)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。
3)595是串入并出带有锁存功能移位寄存器，它的使用方法很简单，在正常使用时SCLR为高电平，G为低电平。
从SER每输入一位数据，串行输595是串入并出带有锁存功能移位寄存器，它的使用方法很简单，如下面的真值表，在正常使用时SCLR为高电平，G为低电平。
从SER每输入一位数据，串行输入时钟SCK上升沿有效一次，直到八位数据输入完毕，输出时钟上升沿有效一次，此时，输入的数据就被送到了输出端。
最详细的74HC595芯片使用方法介绍
最详细的74HC595芯片使用方法介绍2010-01-17 00:07:05 来源： 电子工程师论坛Arduino采用的ATmega168芯片带12个数字I/O管脚，其中每个都可以对一个数字量进行控制，从而实现类似于点亮一个发光二极管这样的功能。
在实际的工程应用里，有时我们可能会遇到需要对更多的数字量进行控制的场合，比如同时控制16个发光二极管，这时Arduino自带的数字I/O管脚就不够用了，必须进行相应的扩展。
其中一种可行的办法就是借助74HC595这样一个8位串入并出移位寄存器，这个芯片能够多个级连起来一起使用，因此理论上能够通过Arduino上有限的几个管脚（最少三个）产生任意多个的数字输出。
74HC595同数据相关的引脚可以分为三类：DS：串行数据输入，接Arduino的某个数字I/O引脚。
Q0~Q7：8位并行数据输出，可以直接控制8个LED，或者是七段数码管的8个引脚。
Q7′：级联输出端，与下一个74HC595的DS相连，实现多个芯片之间的级联。
74HC595同控制相关的引脚一共有四个：SH_CP：移位寄存器的时钟输入。
上升沿时移位寄存器中的数据依次移动一位，即Q0中的数据移到Q1中，Q1中的数据移到Q2中，依次类推；下降沿时移位寄存器中的数据保持不变。
ST_CP：存储寄存器的时钟输入。
上升沿时移位寄存器中的数据进入存储寄存器，下降沿时存储寄存器中的数据保持不变。
应用时通常将ST_CP置为低点平，移位结束后再在ST_CP端产生一个正脉冲更新显示数据。
MR：重置（RESET），低电平时将移位寄存器中的数据清零，应用时通常将它直接连高电平（VCC）。
OE：输出允许，高电平时禁止输出（高阻态）。
引脚不紧张的情况下可以用Arduino的一个引脚来控制它，这样可以很方便地产生闪烁和熄灭的效果。
实际应用时可以将它直接连低电平（GND）。
对于一个最简单的74HC595应用来讲，可以用Arduino的三个数字I/O端口分别控制DS、SH_CP和ST_CP，然后将MR和OE分别接VCC和地。
74HC595驱动LED的电路设计方案
74HC595驱动LED的电路设计方案2012年10月14日11:26来源：本站整理作者：胡哥我要评论(0)标签：LED(2)方案(14)74HC595(13)74HC595 芯片是74 系列芯片的一种, 具有速度快、功耗小、操作简单的特点, 可以很方便地用于单片机接口进行驱动LED 的操作。
本文介绍这种芯片的特点和使用方法, 并给出软硬件的设计实例。
七段发光二极管显示器, 又叫LED 显示器, 因其价格低廉、功耗较小和性能可靠等优点, 在各种仪器仪表中得到了广泛的应用。
现在市场上出售的专用LED 驱动器种类有很多, 且大多数功能较多, 但价格相应地也较高, 如果用在低成本的简单系统中, 不仅是一种资源的浪费, 而且增加了产品的成本。
用74HC595 芯片驱动LED 有以下特点: 速度较快, 功耗较小, LED 的数目多少随意, 既可以控制共阴极的LED 显示器, 也可以控制共阳极的LED 显示器, 可以软件控制LED 的亮度, 还可以在必要的时候关断显示(数据保留) , 以减小功耗, 并可随时唤醒显示。
用它设计的电路, 不仅软硬件设计简单, 而且功耗低, 驱动能力强, 占用的I/ O 口线较少, 是一种造价低廉, 应用灵活的设计方案。
1 74HC595 的使用说明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(SCLK和SLCK) , 都是上升沿有效。
当SCLK从低到高电平跳变时, 串行输入数据(SDA) 移入寄存器; 当SLCK 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、SCLK、SLCK、CLR 和EN。
74hc595详解(符程序原理图)驱动8个 LED
74HC595芯片中文资料8位串行输入/输出或者并行输出移位寄存器，具有高阻关断状态。
三态。
特点8位串行输入8位串行或并行输出存储状态寄存器，三种状态输出寄存器可以直接清除100MHz的移位频率输出能力并行输出，总线驱动串行输出；标准中等规模集成电路应用串行到并行的数据转换Remote control holding register.描述595是告诉的硅结构的CMOS器件，兼容低电压TTL电路，遵守JEDEC标准。
595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。
参考数据符号参数条件TYP单位HC HCtt PHL/t PLH传输延时SHcp到Q7’STcp到Qn MR到Q7’C L=15pFVcc=5V161714212019NsNsNsf max STcp到SHcp最大时钟速度10057MHzC L输入电容Notes 1 3.53.5pF C PD Power dissipation Notes2 115 pFC PD 决定动态的能耗，P D ＝C PD ×V CC ×f 1+∑(C L ×V CC 2×f 0)F 1＝输入频率，C L ＝输出电容 f 0＝输出频率（MHz ） Vcc=电源电压 引脚说明 符号 引脚 描述 Q0…Q7 15， 1， 7 并行数据输出 GND 8 地Q7’ 9 串行数据输出 MR 10 主复位（低电平） SH CP11移位寄存器时钟输入ST CP12存储寄存器时钟输入OE13 输出有效（低电平） D S14串行数据输入capacitance per package.130V CC16 电源功能表输入输出功能SH CP ST CP OE MR D S Q7’Q n××L ↓×L NC MR为低电平时紧紧影响移位寄存器×↑L L ×L L 空移位寄存器到输出寄存器××H L ×L Z 清空移位寄存器，并行输出为高阻状态↑×L H H Q6’NC 逻辑高电平移入移位寄存器状态0，包含所有的移位寄存器状态移入，例如，以前的状态6（内部Q6”）出现在串行输出位。
LED控制(74HC595)
Led= Led| 0x01; //移位后，后面的位为高电平;
if (Led == 0xff ) Led=0xfe; //1111 1110
delay(200);
}
}
/*****************************************************************************
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*通过本例程了解74HC595（串入并出）基本原理和使用*
*3个I/O扩展8个输出，通过片选可以串接更多74HC595芯片，得到更多的输出数*
*请学员认真消化本例程，懂74C595在C语言中的操作*
*此汇编程序留给大家做为课后作业自己完成。关于HC595汇编驱动参考“静态显示(74HC595驱动)”。
*************************************************************************************/
void HC595SendData(unsigned char SendVal)
{
unsigned char i;
for(i=0;i<8;i++)
{
if((SendVal<<i)&0x80) MOSIO=1; //set dataline high 0X80最高位与SendVal左移的最高位进行逻辑运算
}
/*********************************************************************************************************
74HC595驱动两位数码管
在前文讲述1位LED数码管显示的基础之上，本文进一步介绍2位LED数码管的工作原理及用法。
1.1 2位LED数码管工作原理与1位数码管不同的是，2位数码管显示时要进行位选。
如图1.2所示，公共脚10决定位DIG1是否有效，公共脚5决定位DIG2是否有效。
图1.1与图1.2显示了2位数码管引脚分布和内部电路设计。
其中笔段分布如图1.1所示，引脚对应笔段分布如图1.2所示。
图1.1 2位数码管笔段图1.2 2位数码管引脚图2位数码管引脚分如：1) 公共脚：10、5 ；2)DIG：A-3 B-9 C-8 D-6 E-7 F-4 G-1 DP- 2。
1.2 74HC595简介74HC595是一款具有8位移位寄存器和一个存储器，三态输出功能的驱动芯片。
移位寄存器和存储器分别具有独立的时钟信号。
数据在SHCP的上升沿输入，在STCP的上升沿进入到存储寄存器中去。
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（MR），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。
图1.3 74HC595引脚图74HC595引脚排布如图1.3所示，引脚功能见表1.1。
表1.1 74HC595引脚功能1.3硬件电路设计1.3.1设计原理本设计采用LPC2103自带的硬件SPI接口与74HC595进行数据传输。
74HC595将LPC2103发送过来的8位串行数据转换成8位并行数据来驱动2位共阳数码管。
与1位数码管类似，2位LED数码管的输入端在5 V电源或高于TTL高电平(3.5 V)的电路信号相接时，一定要串加限流电阻，以免损坏器件。
如图1.4所示2位数码管设计原理图。
位选控制脚如表1.2所示。
由于本设计采用共阳数码管，所以2位数码管位选引脚选择用LPC2103的P0.8与P0.9控制。
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。
多位LED串行显示电路设计与应用
多位L E D 串行显示电路设计与应用马 彪(辽宁信息职业技术学院,辽宁省辽阳市111000)【摘 要】 74HC595A 芯片具有串行输入、并行输出功能,利用该集成电路可设计多位LED (发光二极管)串行显示电路。
文中介绍了利用该芯片设计的12位LED 串行显示电路,详细说明了该电路的工作原理及编程思路,并给出了参考程序。
该电路只占用单片机3根口线,较并行显示方式极大地节省了系统资源,已在实际系统中得到应用。
关键词:串行显示,74HC595A,LED 显示中图分类号:T N873.3收稿日期:2005207225;修回日期:2005209229。
0 引 言在单片机系统设计中,LED (发光二极管)显示方式由于具有使用方便、价格低廉等优点而得到广泛应用。
在采用并行显示方式时,显示电路的段码与位控码要占用单片机的较多口线,尽管可采用8155等接口芯片进行扩展,但口线利用率仍较低,不能满足大型控制系统的要求。
采用串行显示方式则只需占用2根或3根口线,节约单片机大量的I/O 线,且使用效果很好。
下面介绍一种基于74HC595A 的12位LED 串行显示电路。
1 74HC595A 工作原理74HC595A 内部含有8位移位寄存器和8位D 锁存器,内部结构如图1所示。
图1 74HC595A 内部逻辑结构 串行移位寄存器接收外部输入串行数据,一方面可进行串行数据输出,同时向锁存器提供8位并行输入数据,并具有异步复位功能;8位锁存器可三态输出并行数据。
该芯片具有串行输入、并行输出两个独立的时钟信号。
表1为该芯片的逻辑功能表。
表1 74HC595A 逻辑功能表工作状态输入输出SRCLR SER SRCLK RCLK RCLK S QH Q0～Q7复 位L ××LH ↓L L U 串行输入H D ↑LH ↓L SRG SRH U锁存输出H×LH ↓↑L UN 高 阻××××HZ 注:U 为不变;N 为数据刷新;Z 为高阻。
595级联动态显示LED
利用74HC595实现多位LED显示的新方法1 引言目前，双基色发光二极管（ＬＥＤ）显示屏的生产制造数量比较多，其技术也相对成熟。
各个企业制造的显示屏的结构、原理基本相似，有些专业生产显示多媒体卡，因此，提高显示屏的技术性能、降低成本是各个企业竞争的关键所在。
现在，市场上销售的ＬＥＤ显示屏的价格基本相同，但是，不同的企业生产的显示屏的质量不同，其原因是多方面的，主要有：①ＬＥＤ显示模块的质量、亮度、亮度均匀性、封装等技术；②数据的通讯传送方式，抗干扰能力；③显示扫描电路电流的多点调整，控制每一点的电流。
经过多点调整的显示屏不仅均匀性比较好，而且显示图像的亮度、颜色效果更好，专用显示扫描电路具有比较好的显示效果，但是价格相对较贵。
现在，市场上销售的ＬＥＤ显示屏是很多企业利用相同的设计技术、方法、显示模块生产的，但其性能差别比较大。
颜色配比的不同，产生图像效果差别就很大；模块的扫描频率、工作电流既影响亮度，又涉及到使用寿命等问题。
因此，正确地确定各项技术参数是制造显示屏的关键所在，也可以说是技术经验的体现。
2 显示扫描原理各个企业制造的ＬＥＤ显示屏的控制结构有所不同，但是，显示屏的显示扫描电路基本相同。
双基色ＬＥＤ显示屏的显示扫描电路如图１所示。
在图１中，ＩＣ１、ＩＣ２是数据锁存器电路７４ＨＣ５９５，分别锁存红色、绿色数据，它们的性能是：①串行输入８位并行输出；②数据锁存、数据清除功能；③输出具有比较强的驱动能力。
电阻ＲＰＢ１、ＲＰＢ２是限流电阻，根据颜色和模块的亮度来选择他们的数值。
ＭＬ１是双色ＬＥＤ显示模块，共有８行Ｘ８列＝６４个ＬＥＤ，其中，８个引脚是红色信号输入端，８个引脚是绿色信号输入端，８个引脚是行控制输入端，共有２４个引脚。
三极管Ｑ０，Ｑ２，…Ｑ７是行选通、驱动作用。
ＩＣ３是３－８地址译码电路７４ＨＣ１３８，８个选通输出端分别控制相应的行。
图中电路是显示屏的原理电路，其数据传送方式是数据传送与行信号异步进行：首先，同时传送８位红、绿颜色数据到电路ＩＣ１、ＩＣ２并将数据锁存，然后再传送锌刂菩藕诺懔烈恍校蹋牛模 酉吕粗馗瓷鲜霾僮鳎 皇切行藕乓浦料乱恍校 来蔚降诎诵形 梗 词且淮瓮暾 纳 韫 獭?br> 显示扫描电路板的设计要求具有比较低的生产成本，因此，许多企业都设计成双面电路板，这样可以节省约三分之一的电路板成本。
移位寄存器芯片74HC595实现LED动、静态显示的基本原理
移位寄存器芯片74HC595实现LED动、静态显示的基本原理摘要：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。
基于74HC595A实现多位LED串行显示电路设计
基于74HC595A实现多位LED串行显示电路设计
在单片机系统设计中，LED显示方式由于具有使用方便、价格低廉等优点而得到广泛应用。
在采用并行显示方式时，显示电路的段码与位控码要占用单片机的较多口线，尽管可采用8155等接口芯片进行扩展，但口线利用率仍较低，不能满足大型控制系统的要求。
采用串行显示方式则只需占用2至3根口线，节约单片机大量的I/O线，且使用效果很好。
本任务利用74HC595A实现多位LED串行显示。
74HC595芯片
1.74HC595A工作原理
74HC595A内部含有8位移位寄存器和8位D锁存器，内部结构见图所示。
74HC595A内部逻辑结构
74HC595与数码管连接
串行移位寄存器接收外部输入串行数据，一方面可进行串行数据输出，同时向锁存器提供8位并行输入数据，并具有异步复位功能;8位锁存器可三态输出并行数据。
该芯片具有串行输入、并行输出两个独立的时钟信号。
74HC595A逻辑功能表
注：U：不变;N：数据刷新;Z：高阻。
2.应用电路设计
下图为12位LED显示器应用电路。
若采用普通的LED并行显示方式需扩展单片机接口，电路复杂、成本高。
本系统利用三片74HC595A芯片实现12位串行LED显示控制。
使用时，在串行时钟的控制下，可将显示器位控码与段控码逐位串行输入至三个芯片中，然后利用锁存信号实现并行输出，完成12数数码显示更新。
利用此显示方式仅占用单片机三根口线，极大节约单片机口线资源。
采用串行数据输入，显示速度相对较慢，实际使用时。
74hc595驱动led点阵原理及74HC595在8x8LED点阵中的应用
74hc595驱动led点阵原理及74HC595在8x8LED点阵中的应用74HC595工作原理只有1个移位寄存器，但有1+8个，共9个锁存器。
其中第1个锁存器可以理解为中转前置锁存器，它并没有连接Q0-Q7，后面8个锁存器连接了Q0-Q7。
当第1次SCK和LCK时，移位寄存器中=第1位数据，前置锁存器=第1位数据。
但是并没有进入到Q0-Q7所对应的锁存器当中去。
Q0到Q7=NON。
当第2次SCK和LCK时，移位寄存器中=第2位数据，前置锁存器=第2位数据。
同时前置锁存器把之前的第1位数据才更新到Q0对应的锁存器当中去。
此时Q0=第1位。
Q1到Q7=NON。
当第3次SCK和LCK时，移位寄存器中=第3位数据，前置锁存器=第3位数据。
同时前置锁存器把之前的第2位数据才更新到Q0对应的锁存器当中去，Q0把之前的第1位数据给Q1，此时Q0=第2位。
Q1=第1位。
Q2到Q7=NON。
当循环8次后（给出8个SCK和8个LCK后），移位寄存器中=第8位数据，前置锁存器=第8位数据。
但Q0-Q6里分别对应第7位-第1位数据，第8位数据并没有更新到Q0，同时Q7=NON。
这就是为什么给出循环8次的程序，总是不能显示第8位数据的原因。
因此要全部显示8位，需要再多给一次SCK和LCK。
那么问题来了，最后给这次SCK和LCK，全部显示8位了。
但是：移位寄存器和前置锁存器中又锁定了8位之外的第9位无用数据。
那么我们就可以用到SCLR(10脚)了。
给SCLR一个下降沿就可以了。
这个下降沿同时清空移位寄存器和前置锁存器。
但并不立即生效！只有产生下一个SCK时，才生效。
所以，SCLR时,前置锁存器和Q0-Q7锁存器依然锁定的是原来的数据，直到下一个SCK 之前，不会改变输出内容。
而等我们下一次再传送一个新的8位数据时，在第一个SCK的时候，SCLR生效之后才接收新数据，因为不会影响接收新数据。
这个过程我称之为“收口操作“。
74HC595在【8x8LED点阵】中的应用每个灯就相当于坐标图中的一个点，具有唯一独特的坐标位置，这样就可以通过引脚的信号来控制每个灯的关和开col管脚连接的是P0的八个引脚，row管脚连接的是595的八位并行输出端。
两片74HC595级联实现8位7段LED动态显示
74HC595级联动态显示的C程序/*该程序为两片74HC595级联实现8位7段LED动态显示的驱动测试程序在8个7段LED上显示"01234567"*/#include<reg51.h>#define uchar unsigned charuchar bdata OutByte; /*定义待输出字节变量*/sbit Bit_Out=OutByte^7; /*定义输出字节的最高位，即输出位*/sbit Bout=P2^0; /*位输出引脚*/sbit Sclk=P2^1; /*位同步脉冲输出*/sbit SLclk=P2^2; /*锁存脉冲输出*/uchar code Segment[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77, /*共阴7段LED段码表*/0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x76,0x73,0x3e,0x00};void OneLed_Out(uchar i,uchar Location) /*输出点亮一个7段LED显示器*/{uchar j;OutByte=Location; /*先输出位码*/for(j=1;j<=8;j++){Bout=Bit_Out;Sclk=0;Sclk=1;Sclk=0; /*位同步脉冲输出*/OutByte=OutByte<<1;}OutByte=Segment[i]; /*再输出段码*/for(j=1;j<=8;j++){Bout=Bit_Out;Sclk=0;Sclk=1;Sclk=0; /*位同步脉冲输出*/OutByte=OutByte<<1;}SLclk=0;SLclk=1;SLclk=0; /*一个锁存脉冲输出*/}void main(){uchar i=0;uchar Location=1; /*定义位码*/while(1){OneLed_Out(i,Location);i=i+1;Location=Location<<1;if(i==8) /*8次一轮*/{i=0;Location=1;}}}74hc595串联动态显示2009-06-11 18:06#include <reg51.h> //51芯片管脚定义头文件#include <intrins.h> //内部包含延时函数 _nop_() ;#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuint code DAT[]={0xfe06,0xfd5b,0xfb4f,0xf766,0xef6d,0xdf7d,} ;sbit SDATA_595=P1^0 ; //串行数据输入，14脚sbit SCLK_595 =P1^1 ; //移位时钟脉冲，11脚sbit RCK_595 =P1^2 ; //输出锁存器控制脉冲，12脚uint temp ;/* 延时子程序 */void delay(int ms){uint x,y;for(x=ms;x>0;x--)for(y=128;y>0;y--);}/*将显示数据送入74HC595内部移位寄存器 */void WR_595(void){uchar j ;for (j=0;j<16;j++){temp=temp<<1 ;SDATA_595=CY ;// 14脚SCLK_595=1 ; //上升沿发生移位，11脚_nop_() ;_nop_() ;SCLK_595=0 ;// 11脚}}/*将移位寄存器内的数据锁存到输出寄存器并显示 */void OUT_595(void){RCK_595=0 ; //12脚_nop_() ;_nop_() ;RCK_595=1 ; //上升沿将数据送到输出锁存器, 12脚_nop_() ;_nop_() ;_nop_() ;RCK_595=0 ;// 12脚}/*主程序 */main(){SCLK_595=0 ;// 11脚RCK_595=1 ;// 12脚while(1){uchar i ;for (i=0;i<6;i++){temp=DAT[i] ; //取显示数据WR_595() ;OUT_595() ;delay(20) ;}}}。
2个74HC595级联点亮16个LED灯总结 湖北工业大学 王晨
2个74HC595级联点亮16个LED灯总结一、芯片介绍74HC595是一个串行输入，串行或者并行输出的芯片，利用这个芯片可以节省单片机的I/O口，最少可以用3个I/O口就可控制n个级联的芯片，其管脚图如图一所示。
图一.74HC595管脚图每个管脚的作用符号引脚描述Q0…Q715，1，2.... 7并行数据输出(G为低电平时)QH’(Q7’)9串行数据输出(G对串行输出无影响)SCLR (MR)10主复位（低电平有效，对寄存器清零）SCK (SHcp)11寄存器时钟输入（上升沿有效，当数据从SER输入，给一个上升沿，数据进入寄存器）RCK(STcp)12锁存器时钟输入（上升沿有效，给一个上升沿，数据从寄存器进入锁存器）G (OE)13低电平时并行输出使能（对串行输出没有影响）SER (DS)14串行数据输入二、设计目标74HC595与单片机的P0接口相连，编程输入值。
使只用3个I/O口可以控制2个级联的74HC595控制16个LED中任意一个LED的亮灭。
三、工作原理3.1时序分析图二.时序图NC：没有改变.3.2串行输出与并行输出74HC595输出结构框图如图三所示;图三.串行输入，串行输出与并行输出结构框图图三简化为如下所示：数据寄存器锁存器四、芯片级联如果要用595的级联，把一个芯片的串行输出端口（QH’）连上下一个芯片的串行数据输入端口（SER ）,如图四所示。
并行输出串行输出SCK ↑RCK ↑G 低电平在SCK第九个上升沿数据开始从QH’输出，如此循环，可以连接无数个；数据全部输入完后，给RCK一个上升沿，寄存器的数据全部进入锁存器，此时，如果G为低电平，数据从并口（Q0~Q7）输出扩展：如果要改变LED的亮度，改变G的占空比即可（利用人眼视觉的停滞效应）。
图四.级联接法单片机分别控制SER(数据输入)，SCK（寄存器时钟输入),RCK(锁存器时钟输入),G直接连接GND（让并行输出使能)，SCLR直接接VCC（可以用软件在使用寄存器之前清零，在以后的使用就不需要清零了）原理图需要注意的地方：SER,SCK,RCK加上一个上拉电阻，原因是单片机的驱动电流不够。
74HC595在LED点阵显示系统中的应用
74HC595在LED点阵显示系统中的应用作者：黄勇来源：《电脑知识与技术》2018年第36期摘要：74HC595是一串行输入/串行输出或并行输出的8位芯片，介绍了该芯片在LED点阵显示、双色LED点阵显示及多位LED点阵显示应用中的硬件设计及软件设计，对硬件设计及软件设计的关键环节进行了详细阐述。
关键词：74HC595;LED点阵;显示系统中图分类号：G642; ; ; ; 文献标识码：A; ; ; ; 文章编号：1009-3044（2018）36-0256-02随着单片机技术的不断发展以及高亮度LED发光管的出现，LED点阵显示屏作为一种新型的传播媒体迅速发展起来。
LED显示屏主要应用在医院、银行、车站、码头、广告窗等各种公共场所。
LED点阵显示屏具有成本低、亮度高、耗电省、使用寿命长、色彩鲜艳、视角广、屏幕尺寸大、可视性好等特点，是目前较为先进的宣传显示媒体。
LED点阵显示屏的驱动需要占用多个并行口资源，而用于驱动LED点阵的51单片机只有常用的P0至P2三个并口，在实际应用系统设计中往往采用74HC595进行串行到并行的扩展，这样就节约了大量的并口资源。
本文详细介绍了74HC595芯片在LED点阵显示、双色LED点阵显示及多位LED 点阵显示应用中的硬件设计及软件设计。
1 74HC595的结构和工作原理74HC595是8位串行输入/输出或串行输入/并行输出的器件。
内部具有8位移位寄存器、一个锁存器、三态输出。
其功能结构如图1。
74HC595的工作过程如下：每当SHcp上升沿到来时，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，就可以将一个数（8位）送到移位寄存器;然后当STcp上升沿到来时，移位寄存器的值将会被锁存到锁存器里，在OE引脚为低电平时，数据从Q0～7引脚输出。
关于单片机的一些小实验_04利用IO口线模拟同步串口驱动74HC595控制八个LED灯花样显示
*功能：利用IO口线模拟同步串口驱动74HC595控制LED1~LED8这八个LED灯进行花样流水灯显示。
*硬件条件：1.CPU型号：AT89S52
{
uint8 i;
while(--count != 0)
{
for(i = 0; i < 125; i++); // ";"表示空语句,CPU空转。
}// i从0加到125，在12M晶体下CPU大概耗时1毫秒
}
/********************************************************************************************
*函数名称：main()
*功能：利用IO口线模拟同步串口驱动74HC595控制LED1~LED8这八个LED灯进行花样流水灯显示。
*********************************************************************************************/
typedef signed char int8; //有符号8位整型变量
typedef unsigned short uint16; //无符号16位整型变量
typedef signed short int16; //有符号16位整型变量
typedef unsigned int uint32; //无符号32位整型变量
* 2.晶振：12.000MHz
74hc595d的用法 -回复
74hc595d的用法-回复题目：74HC595D芯片的用法及应用摘要：本文将详细介绍74HC595D芯片的用法及应用。
首先，我们将介绍74HC595D芯片的基本原理和技术规格。
随后，我们将逐步回答以下问题：如何连接74HC595D芯片？如何通过代码控制芯片的输入和输出？如何在电子项目中应用74HC595D芯片？最后，我们将总结文章并展望未来的发展。
引言：74HC595D是一款常用的串行至并行转换芯片，具有较高的工作频率和可靠性。
它在电子项目中被广泛应用于扩展I/O端口、驱动LED显示器和驱动数码管等方面。
了解74HC595D芯片的用法和应用，对于电子制作爱好者和工程师来说至关重要。
一、74HC595D芯片的基本原理和技术规格1. 基本原理：74HC595D芯片是一个8位移位寄存器，用于串行至并行数据转换。
其输入端有三个引脚：SER（串行数据输入）、SHCP（移位寄存器时钟输入）和STCP（存储寄存器时钟输入）。
其输出端有一个引脚：QH'（复制引脚）。
通过在SHCP和STCP输入引脚上施加时钟信号，可以将串行数据位移至移位寄存器，并通过STCP引脚将数据复制至存储寄存器中。
存储寄存器中的数据可以通过QH'输出引脚进行并行读取。
2. 技术规格：- 工作电压：2V至6V- 工作时钟频率：最大20 MHz- 输出电流：20 mA- 数据传输速率：最大2 Mbps- 引脚数目：16二、如何连接74HC595D芯片？连接74HC595D芯片相对简单，需要提供合适的电源、时钟信号和数据输入信号，并正确连接芯片的引脚。
下面是一种常见的连接方法：1. 电源和地线：将芯片的VCC引脚连接至正极电源，将芯片的GND引脚连接至地线。
2. 引脚连接：将芯片的SER引脚连接至数据输入源，将SHCP引脚连接至时钟信号源，将STCP引脚连接至存储器时钟信号源。
3. 输出连接：将芯片的QH'引脚连接至目标设备的输入引脚，如LED、数码管等。
使用SPI接口控制74HC595 LED显示-bascom
使用SPI接口控制74HC595 LED显示日期：06-17-2007SPI接口的全称是"Serial Peripheral Interface"，意为串行外围接口。
SPI接口主要应用在EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。
SPI接口是在CPU和外围低速器件之间进行同步串行数据传输，在主器件的移位脉冲下，数据按位传输，为全双工通信，数据传输速度总体来说比I2C总线要快，速度可达到几Mbps。
SPI接口是以主从方式工作的，这种模式通常有一个主器件和一个或多个从器件，其接口包括以下四种信号：（1）MOSI –主器件数据输出,从器件数据输入（2）MISO –主器件数据输入,从器件数据输出（3）SCLK –时钟信号,由主器件产生（4）/SS –从器件使能信号,由主器件控制在BASCOM中，提供了软件实现的SPI接口的语句，同样BASCOM也有支持硬件SPI 的语句。
下面将使用三个例子来说明如何在BASCOM中使用SPI接口。
在介绍例子之前，我们先了解一下硬件连接图，连接如图1所示。
图中共使用三片74HC595芯片，分别控制三个数码管，三片74HC595通过Q7’引脚进行级联。
第一片74HC595的DS引脚连接到了ATmega88的MOSI引脚，而SH_CP引脚连接到了ATmega88的SCK引脚，ST_CP引脚连接到了A Tmega88的PB1引脚。
一、使用硬件SPI接口控制74HC595'------------------------------------------------------------------------'使用芯片: ATmega88,'晶振: 内部8MHz晶振'email: support@'软件版本: Bascom-A VR 1.11.8.3 Full version'------------------------------------------------------------------------$regfile = "m88def.dat" '芯片为ATmega88$crystal = 8000000 '8M晶振频率$hwstack = 32 '设置堆栈大小$swstack = 10$framesize = 40Dim I As ByteDim A(3) As ByteLatch Alias Portb.1Config Spi = Hard , Interrupt = Off , Data Order = Msb , Master = Yes ,Polarity = Low , Phase = 0 , Clockrate = 4 , Noss = 0 '定义使用单片机自带的硬件SPI，SPI中断未使能，数据发送时，高位先发送。
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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
NOP
NOP
SETB RCK_595 ;上升沿将数据送到输出锁存器
NOP
NOP
NOP
CLR RCK_595
RET
;--------------------------------------------------------------
;移位寄存器接收数据子程序
;--------------------------------------------------------------
WR_595:
MOV R4,#08H
MOV A,R0
WR_LOOP:
RLC A
MOV SDATA_595,C
SETB SCLK_595 ;上升沿发生移位
NOP
NOP
CLR SCLK_595
DJNZ R4,WR_LOOP
RET
;--------------------------------------------------------------
;延时子程序
;--------------------------------------------------------------
DELAY:
MOV R5,#03H
DEL0:
MOV R6,#0FFH
DEL1:
MOV R7,#0FFH
DJNZ R7,$
DJNZ R6,DEL1
DJNZ R5,DEL0
RET
;---------------------------------------------------------------
END
图3 多位LED动态显示驱动电路连线图
为实现24位或更多位LED显示，本文提出了一种全新的方法。
此方法结合了动态和静态显示的优点，可以说是两者的结合。
连线图如图3所示。
段选码由三片74HC595控制，段选数据由74HC595的SER引脚串行输入，由于输出使能时钟RCLK并接在一起，因此，三片74HC595并行输出端同时输出。
而三个LED位选信号也并接在一起，因此，一次可以同时点亮三位LED。
此过程类似于静态显示。
每片74HC595并行输出端并接8位LED，用于扫描输出，此过程类似于动态扫描过程。
此方法运用3片74HC595，n条位选信号，即可实现3n位LED显示。
成本低廉，而且节省资源。
此种方法实现多位LED显示程序框图为图4所示,MCU为89S52。