74HC595驱动8段数码管的程序设计
在单片机领域,使用74HC595驱动8段数码管是一种常见的应用场景。本文将介绍使用STM32F103作为MCU,74HC595驱动8段数码管的程序设计。
让我们了解一下74HC595的工作原理。74HC595是一种串行输入、并行输出的移位寄存器,能够驱动8段数码管。其工作原理是:将串行输入数据逐位移入移位寄存器,然后将移位寄存器的输出数据并行输出到数码管上。
在本文中,我们使用STM32F103作为MCU,通过串行通信方式将数据发送到74HC595,后者将数据并行输出到8段数码管上。下面是相关的程序设计:
我们需要定义一些宏定义,以便于在程序中使用。这些宏定义包括:
* HC595_OE_H():将OE引脚设置为高电平
* HC595_OE_L():将OE引脚设置为低电平
* HC595_RCK_H():将RCK引脚设置为高电平
* HC595_RCK_L():将RCK引脚设置为低电平
* HC595_SCK_H():将SCK引脚设置为高电平
* HC595_SCK_L():将SCK引脚设置为低电平
* HC595_DAT_H():将DAT引脚设置为高电平
* HC595_DAT_L():将DAT引脚设置为低电平
然后,我们需要在程序中初始化74HC595的引脚。 initializes the GPIO pins for the 74HC595.
```c
void HC595_init(void){
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15);
HC595_start();
}
```
在上面的代码中,我们使用了STM32F103的GPIO模块来初始化74HC595的引脚。我们将GPIOB的引脚12、13、14和15设置为输出模式,并将其速度设置为50MHz。
接下来,我们定义了HC595_start()和HC595_stop()函数,用于控制74HC595的启用和禁用。
```c
void HC595_start(void){
HC595_OE_L();
}
void HC595_stop(void){
HC595_OE_H();
}
```
在上面的代码中,我们使用了HC595_OE_L()宏定义来将OE引脚设置为低电平,从而启用74HC595。相反,我们使用了HC595_OE_H()宏定义来将OE引脚设置为高电平,从而禁用74HC595。
我们定义了HC595_shift_byte()函数,用于将数据发送到74HC595。
```c
void HC595_shift_byte(uint8_t byte){
uint8_t i = 0;
for (i = 0; i < 8; i++) {
if (byte & 0x80)
HC595_DAT_L();
else
HC595_DAT_H();
HC595_SCK_L();
HC595_SCK_H();
byte = byte << 1;
}
HC595_RCK_L();
HC595_RCK_H();
}
```
在上面的代码中,我们使用了一个for循环将数据逐位发送到74HC595。在每次循环中,我们使用了HC595_DAT_L()和HC595_DAT_H()宏定义来设置DAT引脚的电平,然后使用了HC595_SCK_L()和HC595_SCK_H()宏定义来设置SCK引脚的电平。我们使用了HC595_RCK_L()和HC595_RCK_H()宏定义来设置RCK引脚的电平。
本文介绍了使用STM32F103作为MCU,74HC595驱动8段数码管的程序设计。通过使用这些宏定义和函数,我们可以轻松地控制74HC595的工作状态,并将数据发送到8段数码管上。