74hc595: vše o IC posuvného registru

El Čip 74HC595Jak je odvozeno z názvu, jedná se o tištěný obvod, který uvnitř implementuje obvod CMOS. Konkrétně se jedná o posuvný registr. Pro ty, kteří ještě neznají tyto registry, je to v podstatě sekvenční digitální obvod, to znamená, že jeho hodnoty na výstupu jednoduše závisí na hodnotách vstupu a uložených předchozích hodnot.

To je odlišuje od kombinací, že výstupy závisí pouze na hodnotě vstupu. Tento registr je tvořen řadou klopných obvodů nebo klopných obvodů typu D ovládaných hodinovým signálem. Ty žabky jsou vzpomínky které udržují předchozí hodnotu. Každý z nich trochu ukládá a podle jeho názvu můžete také odvodit, že je může posunout. Spuštěním bitů z jedné strany na druhou můžeme provádět docela zajímavé digitální operace.

Typy posuvných registrů

Schéma posuvného registru

Podle typ posunutí že dělají na bitech, které ukládají, mohou být registry různých typů. Jsou schopné se pohybovat doleva nebo doprava, některé jsou obousměrné, ale pořadí určuje typ, i když v ostatních případech jsou také katalogizovány podle toho, jak jsou vstupy a výstupy:

  • Řada-řada: ty, ve kterých pouze první flip-flop přijímá data a jdou v sérii, dokud není vyplněn kompletní registr. Poslední klopný obvod je ten, který je přímo připojen k výstupu a přes který bude registr ukončen.
  • Paralelní série: bity vstupují paralelně, aby byly uloženy současně ve všech klopných obvodech, ale poté jdou v sérii. Lze je použít k převodu ze série na paralelní a naopak.
  • Sériově paralelní: podobně jako předchozí, všechny výstupy jsou přístupné současně ze všech klopných obvodů. Data však budou zadána pouze prvním v řadě.
  • Paralelní-paralelní: Data probíhají paralelně a paralelně.

Mezi nejznámější obvody máme 74HC595, 74HC164, 74HC165, 74HC194, atd. 194 je univerzální, lze jej nakonfigurovat, jak chceme. Na druhou stranu máme další obousměrné, například 165 a 164, proto se pohybuje doleva nebo doprava, jak je specifikováno signálem směrového řízení, ale mají pouze jednu konfiguraci: paralelní vstupy a sériový výstup a sériový vstup a paralelní výstup.

L298n
Související článek:
L298N: modul pro ovládání motorů pro Arduino

K čemu je posuvný registr?

Proč přesouvat bity? Přesun datových bitů může být velmi praktický. Jedním z důvodů je, že musíte hodnoty posunout pro konkrétní účel. Řazení však zahrnuje i provádění některých operací s uloženými bity. Například posunutí sady bitů doleva je jako jejich vynásobení 2. Posunutí doprava je jako dělení 2. Proto může být velmi praktické provádět binární násobení a dělení ...

Používají se také ke generování pseudonáhodných hodnot, k postupným aproximacím široce používaným v analogových / digitálních převaděčích, ke zpoždění atd. Použití v logické číslicové obvody je to docela běžné, takže není neobvyklé, že je musíte použít v nějakém projektu.

Funkce 74HC595

74HC595 pin-out

El 74HC595 je poměrně přímočarý IC. Jedná se o 8bitový posuvný registr, to znamená, že má 8 klopných obvodů pro uložení 8 bitů. Pin-out nebo piny tohoto čipu lze vidět na obrázku výše, s Vcc a GND pro napájení, a pak ty označené jako Q, což jsou data. Zbytek odpovídá hodinovým / řídicím signálům.

the vstup má v sérii a výstup paralelně. Díky jedinému vstupu lze tedy ovládat těchto 8 výstupů současně. K řízení budete potřebovat pouze tři piny z použitého mikrokontroléru (např .: Arduino). Jedná se o západky, hodiny a data. Západka je v tomto případě pin 13, i když se může lišit, měli byste se proto podívat do datového listu výrobce. Hodiny mohou být 11 nebo jiné a datový bit je 14.

La hodiny znamení napájí obvod, aby určil rytmus nebo rytmus, ve kterém bude pracovat. Výstup dat změní chování čipu. Například při změně z LOW na HIGH a generování nového hodinového impulzu předáním hodin z HIGH na LOW se dosáhne záznamu aktuální polohy, kde se nachází posunutí, hodnoty zadané tímto datovým kolíkem. Pokud to opakujete 8krát, budete mít zaznamenaných všech 8 pozic a máte uložený jeden bajt (Q0-Q7).

Použijte s Arduino

Arduino s 74hc595

Aby to bylo jasnější, možná příklad s Arduino Vysvětluje vám to intuitivnějším a grafičtějším způsobem, než zahájením spouštění teoretických dat. Můžete například vytvořit jednoduchý obvod s Arduinem a posuvným registrem 74HC595 pro hraní s některými světly nebo LED diodami. Další poněkud lepší a jednodušší možností je použití 7segmentového displeje ke čtení hodnot z registru.

Tranzistor 2n2222
Související článek:
Tranzistor 2N2222: vše, co potřebujete vědět

Diagram je ten, který můžete vidět na předchozím obrázku, jakmile je Arduino takto spojeno s 74HC595 a displej, Zbývá jej pouze naprogramovat pomocí Arduino IDE a uvidíme možnosti posuvného registru. Kód by byl následující, s řadou binárních kódů 0bxxxxxxxx, kde x bitů:

const int latchPin = 8;  // Pin conectado al Pin 12 del 74HC595 (Latch)
const int dataPin  = 9;  // Pin conectado al Pin 14 del 74HC595 (Data)
const int clockPin = 10; // Pin conectado al Pin 11 del 74HC595 (Clock)
int i =0;
                      
const byte numeros[16] = {
                0b11111100,
                0b01100000,
                0b11011010,
                0b11110010,
                0b01100110,
                0b10110110,
                0b10111110,
                0b11100000,
                0b11111110,
                0b11100110,
                0b11101110,
                0b00111110,
                0b10011100,
                0b01111010,
                0b10011110,
                0b10001110
};
                      
void setup() { 
  Serial.begin(9600);
  pinMode(latchPin, OUTPUT);
  pinMode(clockPin, OUTPUT);
  pinMode(dataPin, OUTPUT); 
}

void loop() {

                for (i=0;i<16;i++) {
                               delay(1000);
                               digitalWrite(latchPin, LOW);
                               shiftOut(dataPin, clockPin, LSBFIRST, numeros[i]);
                               digitalWrite(latchPin, HIGH);
                }
}

list

nástěnka

Na trhu najdete různé čipy 74HC595 od různých výrobců. Jedním z nich je mýtický Texas Instruments nebo Ti, ale ať už je to jakkoli, každý výrobce by vám měl nabídnout datasheet ke stažení z jeho oficiálních webových stránek. Můžete také najít některé další, jako je ten v ON polovodič, sparkfun, STMicroelectronics, NXP atd.


Buďte první komentář

Zanechte svůj komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *

*

*

  1. Odpovědný za údaje: Miguel Ángel Gatón
  2. Účel údajů: Ovládací SPAM, správa komentářů.
  3. Legitimace: Váš souhlas
  4. Sdělování údajů: Údaje nebudou sděleny třetím osobám, s výjimkou zákonných povinností.
  5. Úložiště dat: Databáze hostovaná společností Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Vaše údaje můžete kdykoli omezit, obnovit a odstranit.