本帖最后由 京五环以外 于 2014-9-12 09:52 编辑
（本文来自转载）
解决一下论坛发烧友们的老大难问题。
树莓派的GPIO接口数目有限，驱动一个步进电机需要占用4个， 一个显示屏也要占4个， 传感器输入至少需要一个，多玩几个外设后接口就不够用了。如果接口可以复用就可以让树莓派驱动更多的外设了，本文讨论如何使用74HC595集成电路芯片来扩展树莓派的GPIO接口。
芯片介绍 SN74HC595N是德州仪器公司生产的集成电路芯片，是一个8位串行输入变串行输出或并行输出移位寄存器，具有高阻关断，高电平和低电平三态输出。在IO扩充上，可以最多串联15片，也就是高达120个IO扩充。
接口的常用命名方式有以下两种：
控制流程
如果要在8个引脚输出01010101
1、将Pin 14（DS, SER）置为高电平（1）；
2、将Pin 11 (SH_CP, SRCLK))做高低电平切换，形成一个脉冲信号，这个信号会将数据从移位寄存器C1移动到下一个移位寄存器C2，。。。
3、接着将Pin 14设为低电平（0），再将Pin 11做1->0的脉冲变化，将数据继续往下移，依次类推直到8位都输入完成；
4、将Pin 12（ST_CP, RCLK）做1->0的脉冲，将8位数据一次并行输出。
如果要串联多片，由上一片的Pin 9接到下一片的Pin 14即可，这样输入16 bit后，再向Pin 12输入一个1->0的脉冲，16 bit会并行输出。
如果要一次清除所有数据，将Pin 10设为低电平后，再向Pin 12输入一个1->0的脉冲即可； 下面我们使用一片74HC595来同时控制8个发光二极管的状态，只需要占用树莓派的3个GPIO；否则的话，则需要占用8个。如果需要同时控制16个发光二极管，则可以通过串联两个74HC595来实现。
所需材料
74HC595 一个
面包板 一个
跳线 14根
发光二极管 8个
300欧姆电阻 8个
引脚连接
- 596 Pin 14 -> Raspberry Pi GPIO4
- 596 Pin 12 -> Raspberry Pi GPIO5
- 596 Pin 11 -> Raspberry Pi GPIO6
代码- #include
- #include
- int SER = 4;
- int RCLK = 5;
- int SRCLK = 6;
- unsigned char LED[8]={0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80};
- void SIPO(unsigned char byte);
- void pulse(int pin);
- void init() {
- pinMode(SER, OUTPUT);
- pinMode(RCLK, OUTPUT);
- pinMode(SRCLK, OUTPUT);
- digitalWrite(SER, 0);
- digitalWrite(SRCLK, 0);
- digitalWrite(RCLK, 0);
- }
- void delayMS(int x) {
- usleep(x * 1000);
- }
- int main (void)
- {
- if (-1 == wiringPiSetup()) {
- printf("Setup wiringPi failed!");
- return 1;
- }
- init();
- int i;
- while(1) {
- for(i = 0; i < 8; i++)
- {
- SIPO(LED);
- pulse(RCLK);
- delayMS(50);
- printf(" i = %d", i);
- }
- printf("n");
- delayMS(500); // 500 ms
-
- for(i = 7; i >= 0; i--)
- {
- SIPO(LED);
- pulse(RCLK);
- delayMS(50);
- printf(" i = %d", i);
- }
- delayMS(500); // 500 ms
- }
- usleep(1000);
- digitalWrite(RCLK, 1);
- }
- void SIPO(unsigned char byte)
- {
- int i;
- for (i=0;i<8;i++)
- {
- digitalWrite(SER,((byte & (0x80 >> i)) > 0));
- pulse(SRCLK);
- }
- }
- void pulse(int pin)
- {
- digitalWrite(pin, 1);
- digitalWrite(pin, 0);
- }
[color=rgb(51, 102, 153) !important]复制代码
编译执行上面的代码后可以看到LED从左到有一次依次点亮后灭掉，再反向点亮一遍，循环执行，有点像钟摆的效果。
Pin 13还有高阻关断的第三态输出功能。
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