实验1.流水灯实验

陕西科技大学实验报告

班级信工132学号 201306030214姓名孙丹丹实验组别 08 实验日期室温报告日期成绩

报告内容：（目的和要求、原理、步骤、数据、计算、小结等）

实验名称：流水灯实验

一、实验目的

1.学习基本的IO口线定义及输入输出方向定义

2.学习串并转换器件HC595的使用方法

3.学习用查询方式读IO口线上的开关量

二、实验内容说明

ARM7的口线在使用前均要给出功能定义，有些功能还要给出方向的定义，

本次实验中所用口线均被定义为基本的IO功能，其中P0.16方向为输入，P0.4、

P0.10、P0.12方向为输出。HC595芯片有3个数据量输入端，在数据转换中分别

用于片选(ST_CP)、数据输入(DS)和时钟产生(SH_CP);9个数据输出端

(Q0-Q7,Q7’——用于级联)；OE使能端；MR低点平时将移位寄存器的数据清

零，通常将它接VCC。

三、实验说明

1、74HC595工作原理

74HC595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SHcp（见时序图）的上升沿输入，在STcp（见

时序图）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。

2、74HC595特点

（1）高速移位时钟频率F>25MHz。

（2）标准串行（SPI）接口。

（3）CMOS串行输出，可用于多个设备的级联。

（4）低功耗：TA=25℃时,I cc=4uA(MAX)。

2、74HC595引脚和说明

实验图1-1 74HC595引脚图

实验表1-2 74HC595的引脚

74HC595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。

SCLR(10脚): 低电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。

控制移位寄存器：SCK上升沿数据移位，SCK 下降沿数据保持。

RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据进入存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。通常我将RCK置为低电平，当移位结束后，在RCK端产生一个正脉冲更新显示数据。

控制存储寄存器： RCK 上升沿移位寄存器的数据进入存储寄存器，RCK下降沿存储寄存器数据不变。

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。

四、实验原理图

实验图4-1 4流水灯原理图

实验图4-2 8流水灯原理图

五、实验步骤

1.开发板上JP11->LED、JP12->LED、JP13->LED、JP3短接

2.ADS1.2中编写源程序并调试，最后形成.hex

3.烧写.hex文件到实验板

4.按复位键运行

六、流程图

子程序显示流程图

主程序否

驱动输出子程序流程图

延时子程序流程图

七、实验结论与小结

实验分成两部分来做，4流水灯和8流水灯。两个跳线不同，实验时应注意。实现了LED 灯的流水显示。

八、实验源程序

#include "config.h"

#define LS_SH (1<<4)

//clk

#define LS_DS (1<<10) //data

#define ST_CP3 (1<<12) //store

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

void delay(uint32 i)

{

uint32 j;

for(;i>0;i--)

for(j=50000;j>0;j--);

}

void SENT(uchar date)

{

uint i;

IO0CLR=ST_CP3;

for(i=8;i>0;i--)

{

IO0CLR=LS_SH;

if((date&0x80)!=0)

{ IO0SET=LS_DS; }

else

{ IO0CLR=LS_DS; }

date=date<<1;

IO0SET=LS_SH;

}

IO0SET=ST_CP3;

}

int main (void)

{// add user source code

uchar temp;

uint i;

PINSEL0=0xfccffcff; //P0.4 0.10 0.12 GPIO

SCS=0x00; //low power

IO0DIR=0x00001410; //P0.4 0.10 0.12 OUTPUT

while(1)

{

temp=0xfe;

for(i=8;i>0;i--)

{

SENT(temp);

delay(50);

temp=((temp<<1)+1);

}

}