17组+图文教程+Arduino中内置的ShiftIn函数与74HC165芯片的配合使用

Posted 2023-05-10

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了17组+图文教程+Arduino中内置的ShiftIn函数与74HC165芯片的配合使用相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

参考技术A 一、ShiftIn（）函数

将一个数据的一个字节一位一位的移入。从最高有效位（最左边）或最低有效位（最右边）开始。对于每个位，先拉高时钟电平，再从数据传输线中读取一位，再将时钟线拉低。

注意：这是一个软件实现；Arduino提供了一个硬件实现的SPI库，它速度更快但只在特定脚有效。

shiftIn(dataPin,clockPin,bitOrder)

dataPin：输出每一位数据的引脚(int)

clockPin：时钟脚，当dataPin有值时此引脚电平变化(int)

bitOrder：输出位的顺序，最高位优先或最低位优先

二、74HC165概述

74HC165是一款高速CMOS器件，74HC165遵循JEDEC标准no.7A。74HC165引脚兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。

74HC165是8位并行读取或串行输入移位寄存器，可在末级得到互斥的串行输出（Q7和Q7），当并行读取（PL）输入为低时，从D0到D7口输入的并行数据将被异步地读取进寄存器内。而当PL为高时，数据将从DS输入端串行进入寄存器，在每个时钟脉冲的上升沿向右移动一位（Q0→Q1→Q2，等等）。利用这种特性，只要把Q7输出绑定到下一级的DS输入，即可实现并转串扩展。

74HC165的时钟输入是一个“门控或”结构，允许其中一个输入端作为低有效时钟使能（CE）输入。CP和CE的引脚分配是独立的并且在必要时，为了布线的方便可以互换。只有在CP为高时，才允许CE由低转高。在PL上升沿来临之前，不论是CP还是CE，都应当置高，以防止数据在PL的活动状态发生位移。

SH/LD为低，并口数据存入8个位寄存器中。8个位寄存器分别为Q0、Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7。此时Q7里已经有值，可以直接读取了所以，逻辑可以是这样：

读取Q7的数据，然后IN_CLK_LOW;IN_CLK_HIGH;制造一次上升沿，执行移位操作，使Q6的值移位到Q7中。SH/LD为高，允许移位。一个时钟脉冲，QH向外输出一位数据，同时，从SER采集一位数据补充8位寄存器。

如上级联情况，右边74HC165的SER悬空，采集数据为0。

左边74HC165，一个脉冲，QH输出一位数据，同时，从SER采集一位数据补充低位。相当于如下：

开始前：

H1-G1-F1-E1-D1-C1-B1-A1H2-G2-F2-E2-D2-C2-B2-A2

开始传输：

1、1G-1F-1E-1D-1C-1B-1A-2H2G-2F-2E-2D-2C-2B-2A-0

2、1F-1E-1D-1C-1B-1A-2H-2G2F-2E-2D-2C-2B-2A-0-0

3、1E-1D-1C-1B-1A-2H-2G-2F2E-2D-2C-2B-2A-0-0-0

……

14、B2-A2-0-0-0-0-0-00-0-0-0-0-0-0-0

15、A2-0-0-0-0-0-0-00-0-0-0-0-0-0-0

16、0-0-0-0-0-0-0-00-0-0-0-0-0-0-0

这样，就把2个级联的74HC165的并口数据，全部以串口形式传输给了MCU。

三、实验

//定义你的PIN在哪儿

intlatchPin=8;

intdataPin=9;

intclockPin=7;

// 定义变量来保存数据 //移位寄存器//从一个非零数字开始可以帮助//故障排除byteswitchVar1=72;//01001000

void setup()

//启动串行Serial.begin(9600);

//定义引脚模式pinMode(latchPin,OUTPUT);pinMode(clockPin,OUTPUT);pinMode(dataPin,INPUT);

void loop()

//将其设置为1以收集并行数据digitalWrite(latchPin,1);

//将其设置为1以收集并行数据，等待

delayMicroseconds(20);//设置为0以串行传输数据 digitalWrite(latchPin,0);

//移位寄存器为串行模式

//将每个移位寄存器收集到一个字节

//附在芯片上的寄存器最先出现。

switchVar1=shiftIn(dataPin,clockPin);

//打印结果

//（7, 6, 5等）将被丢弃 //具有高输入的第一个引脚

Serial.println(switchVar1,BIN);

Serial.println("-------------------");//因此，所有这些引脚都可以跟上 delay(500);

byteshiftIn(intmyDataPin,intmyClockPin)

inti;

inttemp=0;

intpinState;

bytemyDataIn=0;

pinMode(myClockPin,OUTPUT);pinMode(myDataPin,INPUT); for(i=7;i>=0;i--)

digitalWrite(myClockPin,0);

delayMicroseconds(0.2);

temp=

digitalRead(myDataPin);

if(temp)

pinState=1;

//把比特设置为0

myDataIn=myDataIn|(1<<i);

else

//关掉--只需要调试

pinState=0;

//调试打印语句

//串行打印（PopStand）；

//串行打印（“”）；

digitalWrite(myClockPin,1);

//调试打印语句空格

returnmyDataIn;