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单片机 MM32 HAL 74hc595 例子 代码

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楼主
kmnqhaha|  楼主 | 2023-6-28 15:11 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
74HC595, HC, 代码, 单片机
这是74HC595芯片，如图1，它是一颗单片机IO口扩展芯片，使用它，我们可以很容易的将单片机的3个输出引脚扩展为8个。

这颗芯片通过串行数据输入，数据输出的方式为1路串行或8路并行。引脚有三种输出状态：高电平、低电平和高阻态。它的引脚驱动能力为35mA，

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沙发
kmnqhaha|  楼主 | 2023-6-28 15:11 | 只看该作者
二、引脚图



14脚：DS（SER），串行数据输入引脚

13脚：OE， 输出使能控制脚，它是低电才使能输出，所以接GND

12脚：RCK，存储寄存器时钟输入引脚。上升沿时，数据从移位寄存器转存带存储寄存器。

11脚：SCK，移位寄存器时钟引脚，上升沿时，移位寄存器中的bit 数据整体后移，并接受新的bit（从SER输入）。

10脚：MR,低电平时，清空移位寄存器中已有的bit数据，一般不用，接 高电平即可。

9 脚 ：串行数据出口引脚。当移位寄存器中的数据多于8bit时，会把已有的bit“挤出去”，就是从这里出去的。用于595的级联。

Qx：并行输出引脚

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板凳
kmnqhaha|  楼主 | 2023-6-28 15:12 | 只看该作者


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地板
kmnqhaha|  楼主 | 2023-6-28 15:13 | 只看该作者
具体使用的步骤:
第一步：目的：将要准备输入的位数据移入74HC595数据输入端上。

方法：送位数据到_595。

第二步：目的：将位数据逐位移入74HC595，即数据串入

方法：SCK_595产生一上升沿，将PSI_595上的数据移入74HC595中.从低到高

第三步：目的：并行输出数据。即数据并出

方法：P1.1产生一上升沿，将由SI_595上已移入数据寄存器中的数据

送入到输出锁存器。

使用特权

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5楼
kmnqhaha|  楼主 | 2023-6-28 15:13 | 只看该作者
说明： 从上可分析：从SCK_595产生一上升沿(移入数据)和RCK_595产生一上升沿(输出数据)是二个独立过程，实际应用时互不干扰。即可输出数据的 同时移入数据。
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#include "74hc595.h"



/******************

功  能：定义HC595的功能引脚

备  注：变更引脚，由MX配置完成

*******************/

const T_HC595_PIN hc595 =

{

    .sck_port   = HC595_SCK_GPIO_Port,

    .sck_pin    = HC595_SCK_Pin,      //数据输入时钟线



    .data_port  = HC595_SI_GPIO_Port,

    .data_pin   = HC595_SI_Pin,       //数据线



    .rck_port   = HC595_RCK_GPIO_Port,

    .rck_pin    = HC595_RCK_Pin,      //输出存储器锁存时钟线



    .en_port    = HC595_EN_GPIO_Port,

    .en_pin     = HC595_EN_Pin        //芯片使能

};



/******************

函数名：hc595Delay

功  能：实现us级延迟

形  参：cnt--us值

返回值：无

备  注：

*******************/

void hc595Delay(uint16_t cnt)

{

    while (--cnt);

}



/******************************

函数名：hc595Init

功  能：初始化hc595的使能脚(EN)，默认工作状态

形  参：pin--hc595引脚结构体

返回值：

备  注：0--器件屏蔽  1--器件工作

*******************************/

void hc595Init(const T_HC595_PIN *pin)

{

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);



    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   =  GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed =  GPIO_Speed_50MHz;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode  =  GPIO_Mode_Out_PP;

    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);



    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin   =  GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_8;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed =  GPIO_Speed_50MHz;

    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode  =  GPIO_Mode_Out_PP;

    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);//打开使能脚

}



/******************************

函数名：hc595DeInit

功  能：初始化hc595的使能脚(EN)，默认休息状态

形  参：pin--hc595引脚结构体

返回值：

备  注：0--器件屏蔽  1--器件工作

*******************************/

void hc595DeInit(const T_HC595_PIN *pin)

{

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);

}













/***************************************下面是对LED的应用*****************************************************/







/*********************************************

函数名：hc595LedOff

功  能：关闭全部LED

形  参：

返回值：

备  注：

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

void hc595LedOff(const T_HC595_PIN *pin)

{

    hc595WriteData(pin, 0x00);

}

/*********************************************

函数名：hc595LedOn

功  能：开灯全部LED

形  参：

返回值：

备  注：

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

void hc595LedOn(const T_HC595_PIN *pin)

{

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);//打开使能脚

    hc595WriteData(pin, 0xff);

}



/*********************************************

函数名：hc595WriteData

功  能：对hc595器件写入1字节，代表8个io口的输出状态

形  参：pin--hc595引脚结构体  pdata--数据字节

返回值：

备  注：

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

void hc595WriteData(const T_HC595_PIN *pin, uint8_t pdata)

{

    uint8_t i = 0;

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);//打开使能脚

    for (i = 0; i < 8; i++)

    {

        if ((pdata << i) & 0x80)

        {

            GPIO_WriteBit(pin->data_port, pin->data_pin, Bit_SET);//HC595_SI=1

        }

        else

        {

            GPIO_WriteBit(pin->data_port, pin->data_pin, Bit_RESET);//HC595_SI=0

        }

        hc595Delay(1);

        GPIO_WriteBit(pin->sck_port, pin->sck_pin, Bit_RESET);//HC595_sck=0

        GPIO_WriteBit(pin->sck_port, pin->sck_pin, Bit_SET);//HC595_sck=1

    }

    hc595Delay(1);

    GPIO_WriteBit(pin->rck_port, pin->rck_pin, Bit_RESET);//HC595_rck=0

    GPIO_WriteBit(pin->rck_port, pin->rck_pin, Bit_SET);//HC595_rck=1

    hc595Delay(1);

    GPIO_WriteBit(pin->rck_port, pin->rck_pin, Bit_RESET);//HC595_rck=0

}







/*********************************************

函数名：LED_AnnularPipelineLamp

功  能：LED环形流水灯，0->7顺时针  7->0逆时针

形  参：pin--hc595引脚结构体  ch--通道

返回值：

备  注：8个led灯连接到HC595器件

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

void LED_AnnularPipelineLamp(const T_HC595_PIN *pin, uint8_t ch)

{

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);//打开使能脚

    switch (ch)

    {

        case 0:

            hc595WriteData(pin, 0xF8);

            break;

        case 1:

            hc595WriteData(pin, 0xF1);

            break;

        case 2:

            hc595WriteData(pin, 0xE3);

            break;

        case 3:

            hc595WriteData(pin, 0xC7);

            break;

        case 4:

            hc595WriteData(pin, 0x8F);

            break;

        case 5:

            hc595WriteData(pin, 0x1F);

            break;

        case 6:

            hc595WriteData(pin, 0x3E);

            break;

        case 7:

            hc595WriteData(pin, 0x7C);

            break;

        default:

            break;

    }

}



/*********************************************

函数名：LED_AnnularPipelineLamp_3

功  能：LED环形流水灯，0->7顺时针  7->0逆时针  3个灯流水

形  参：pin--hc595引脚结构体  ch--通道

返回值：

备  注：8个led灯连接到HC595器件

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

void LED_AnnularPipelineLamp_3(const T_HC595_PIN *pin, uint8_t ch)

{

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);//打开使能脚

    switch (ch)

    {

//        case 0:

//            hc595WriteData(pin, 0x07);

//            break;

//        case 1:

//            hc595WriteData(pin, 0x0E);

//            break;

//        case 2:

//            hc595WriteData(pin, 0x1C);

//            break;

//        case 3:

//            hc595WriteData(pin, 0x38);

//            break;

//        case 4:

//            hc595WriteData(pin, 0x70);

//            break;

//        case 5:

//            hc595WriteData(pin, 0xE0);

//            break;

//        case 6:

//            hc595WriteData(pin, 0xC1);

//            break;

//        case 7:

//            hc595WriteData(pin, 0x83);

//            break;

        case 0:

            hc595WriteData(pin, 0x03);

            break;

        case 1:

            hc595WriteData(pin, 0x06);

            break;

        case 2:

            hc595WriteData(pin, 0x0C);

            break;

        case 3:

            hc595WriteData(pin, 0x18);

            break;

        case 4:

            hc595WriteData(pin, 0x30);

            break;

        case 5:

            hc595WriteData(pin, 0x60);

            break;

        case 6:

            hc595WriteData(pin, 0x81);

            break;

//        case 7:

//            hc595WriteData(pin, 0x03);

//            break;

        default:

            break;

    }

}



/*********************************************

函数名：LED_TwowayDescent

功  能：双路流水灯

形  参：pin--hc595引脚结构体  ch--通道

返回值：

备  注：

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

void LED_TwowayDescent(const T_HC595_PIN *pin, uint8_t ch)

{

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);//打开使能脚

    switch (ch)

    {

        case 0:

            hc595WriteData(pin, 0x01);

            break;

        case 1:

            hc595WriteData(pin, 0x82);

            break;

        case 2:

            hc595WriteData(pin, 0x44);

            break;

        case 3:

            hc595WriteData(pin, 0x28);

            break;

        case 4:

            hc595WriteData(pin, 0x10);

            break;

        default:

            break;

    }

}



/*********************************************

函数名：LED_CyclicMode

功  能：DV循环模式下的效果

形  参：pin--hc595引脚结构体  ch--通道

返回值：

备  注：

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

void LED_CyclicMode(const T_HC595_PIN *pin, const uint8_t ch)

{

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);//打开使能脚

    switch (ch)

    {

        //  第一圈

        case  0:

            hc595WriteData(pin, 0xFE);

            break;

        case  1:

            hc595WriteData(pin, 0xFC);

            break;

        case  2:

            hc595WriteData(pin, 0xF8);

            break;

        case  3:

            hc595WriteData(pin, 0xF0);

            break;

        case  4:

            hc595WriteData(pin, 0xE0);

            break;

        case  5:

            hc595WriteData(pin, 0xC0);

            break;

        case  6:

            hc595WriteData(pin, 0x80);

            break;

        case  7:

            hc595WriteData(pin, 0x00);

            break;

        //  第二圈

        case  8:

            hc595WriteData(pin, 0x01);

            break;

        case  9:

            hc595WriteData(pin, 0x03);

            break;

        case 10:

            hc595WriteData(pin, 0x07);

            break;

        case 11:

            hc595WriteData(pin, 0x0F);

            break;

        case 12:

            hc595WriteData(pin, 0x1F);

            break;

        case 13:

            hc595WriteData(pin, 0x3F);

            break;

        case 14:

            hc595WriteData(pin, 0x7F);

            break;

        case 15:

            hc595WriteData(pin, 0xFF);

            break;

        default:

            break;

    }

}





/*********************************************

函数名：Batter_EleShow

功  能：电量显示

形  参：pin--hc595引脚结构体  Batter--电量的百分比

返回值：

备  注：

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

uint8_t  LedFlash_Tmr = 0;

void Batter_EleShow(const T_HC595_PIN *pin, const uint8_t Batter)

{

    GPIO_WriteBit(pin->en_port, pin->en_pin, Bit_SET);//打开使能脚

    if (Batter < 12)                //   1格

    {

        if (Batter <= 10)            //   低电量提示，蜂鸣器开启

        {

            if (LedFlash_Tmr < 250 &&  ++LedFlash_Tmr < 2) //   指示灯闪烁

            {

                hc595WriteData(pin, 0x01);

            }

            else if (LedFlash_Tmr >= 2 && LedFlash_Tmr < 3)

            {

                hc595WriteData(pin, 0x00);

            }

            else

            {

                LedFlash_Tmr = 0;

            }

        }

        else // 5% ~ 12% 显示最后一格电量

        {

            LedFlash_Tmr = 0;

            hc595WriteData(pin, 0x01);

        }

    }

    else if (Batter >= 12 && Batter < 24) // 2格

    {

        hc595WriteData(pin, 0x03);

    }

    else if (Batter >= 24 && Batter < 36) // 3格

    {

        hc595WriteData(pin, 0x07);

    }

    else if (Batter >= 36 && Batter < 48) // 4格

    {

        hc595WriteData(pin, 0x0F);

    }

    else if (Batter >= 48 && Batter < 60) // 5格

    {

        hc595WriteData(pin, 0x1F);

    }

    else if (Batter >= 60 && Batter < 72) // 6格

    {

        hc595WriteData(pin, 0x3F);

    }

    else if (Batter >= 72 && Batter < 84) // 7格

    {

        hc595WriteData(pin, 0x7F);

    }

    else                                 // 8格

    {

        hc595WriteData(pin, 0xFF);

    }

}





/*********************************************

函数名：Batter_ChargeShow

功  能：电池充电显示

形  参：pin--hc595引脚结构体  Batter--电量的百分比

返回值：

备  注：

作  者：薛建强

时  间：2019/06/22

**********************************************/

#define ChargeValue 3    // 充电时间值

uint8_t  time = 0;      // 充电指示电路

void Batter_ChargeShow(const T_HC595_PIN *pin, const uint8_t Batter)

{

    if (Batter < 12)                             //    1格

    {

        if (time < 250 && ++time < ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x00);

        }

        else if (time >= ChargeValue && time < 2 * ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x01);

        }

        else

        {

            time = 0;

        }

    }

    else if (Batter >= 12 && Batter < 24)       //    2格

    {

        if (time < 250 && ++time <= ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x01);

        }

        else if (time > ChargeValue && time < 2 * ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x03);

        }

        else

        {

            time = 0;

        }

    }

    else if (Batter >= 24 && Batter < 36)     //    3格

    {

        if (time < 250 && ++time <= ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x03);

        }

        else if (time > ChargeValue && time < 2 * ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x07);

        }

        else

        {

            time = 0;

        }

    }

    else if (Batter >= 36 && Batter < 48)                        //    4格

    {

        if (time < 250 && ++time <= ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x07);

        }

        else if (time > ChargeValue && time < 2 * ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x0F);

        }

        else

        {

            time = 0;

        }

    }

    else if (Batter >= 48 && Batter < 60)                         //    5格

    {

        if (time < 250 && ++time <= ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x0F);

        }

        else if (time > ChargeValue && time < 2 * ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x1F);

        }

        else

        {

            time = 0;

        }

    }

    else if (Batter >= 60 && Batter < 72)                         //    6格

    {

        if (time < 250 && ++time <= ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x1F);

        }

        else if (time > ChargeValue && time < 2 * ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x3F);

        }

        else

        {

            time = 0;

        }

    }

    else if (Batter >= 72 && Batter < 95)                       //    7格

    {

        if (time < 250 &&  ++time < ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0xFF);

        }

        else if (time >= ChargeValue && time < 2 * ChargeValue)

        {

            hc595WriteData(pin, 0x7F);

        }

        else

        {

            time = 0;

        }

    }

    else                                                       //     8格

    {

        time = 0;

        hc595WriteData(pin, 0xFF);

    }

}

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6楼
kmnqhaha|  楼主 | 2023-6-28 15:14 | 只看该作者
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/* Define to prevent recursive inclusion -------------------------------------*/

#ifndef __74HC595_HEADER__

#define __74HC595_HEADER__





/* USER CODE BEGIN Includes */

#include "main.h"



/* USER CODE END Includes */



#define HC595_SCK_Pin       GPIO_Pin_1

#define HC595_SCK_GPIO_Port GPIOB

#define HC595_RCK_Pin       GPIO_Pin_2

#define HC595_RCK_GPIO_Port GPIOB

#define HC595_SI_Pin        GPIO_Pin_8

#define HC595_SI_GPIO_Port  GPIOA

#define HC595_EN_Pin        GPIO_Pin_4

#define HC595_EN_GPIO_Port  GPIOA





typedef struct

{

    GPIO_TypeDef* sck_port;

    uint16_t      sck_pin;

    GPIO_TypeDef* data_port;

    uint16_t      data_pin;

    GPIO_TypeDef* rck_port;

    uint16_t      rck_pin;

    GPIO_TypeDef* en_port;

    uint16_t      en_pin;

} T_HC595_PIN;



extern const T_HC595_PIN hc595;



/* Exported functions prototypes ---------------------------------------------*/

void hc595Init(const T_HC595_PIN *pin);

void hc595DeInit(const T_HC595_PIN *pin);

void hc595WriteData(const T_HC595_PIN *pin, uint8_t pdata);





/*流水灯的应用*/

void hc595LedOn(const T_HC595_PIN *pin);

void hc595LedOff(const T_HC595_PIN *pin);

void LED_AnnularPipelineLamp(const T_HC595_PIN *pin,uint8_t ch);

void LED_TwowayDescent(const T_HC595_PIN *pin, uint8_t ch);

void LED_CyclicMode(const T_HC595_PIN *pin, const uint8_t ch);



void Batter_EleShow(const T_HC595_PIN *pin, const uint8_t Batter);

void Batter_ChargeShow(const T_HC595_PIN *pin, const uint8_t Batter);

void LED_AnnularPipelineLamp_3(const T_HC595_PIN *pin, uint8_t ch);





void hc595Delay(uint16_t cnt);

#endif

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