74HC595级联电路编程篇（三）

article/2025/11/9 18:11:57

前面两篇文章已详细分析过74HC595的工作原理，接下来讲下用stm32去驱动两片74HC595控制16个LED实现流水灯效果。

这篇的代码是用IO模拟74HC595时序驱动的，下一篇文章，我们介绍下如何用SPI来驱动。直接贴上代码分析，代码很简单，每个语句的注释都说得很清楚了。。。。。。

开发平台：MDK5.14

MCU：STM32F103ZET6

74HC595头文件

#ifndef __595_H
#define	__595_H#include "stm32f10x.h"#define SHCP_GPIO_PORT      GPIOB			              
#define SHCP_GPIO_CLK 	    RCC_APB2Periph_GPIOB		
#define SHCP_GPIO_PIN	    GPIO_Pin_13			       #define STCP_GPIO_PORT      GPIOB			              
#define STCP_GPIO_CLK 	    RCC_APB2Periph_GPIOB		
#define STCP_GPIO_PIN	    GPIO_Pin_12			        #define DS_GPIO_PORT        GPIOB			              
#define DS_GPIO_CLK 	    RCC_APB2Periph_GPIOB		
#define DS_GPIO_PIN	    GPIO_Pin_15	#define HC595_SHCP_Low()      GPIO_ResetBits( SHCP_GPIO_PORT, SHCP_GPIO_PIN )
#define HC595_SHCP_High()     GPIO_SetBits( SHCP_GPIO_PORT, SHCP_GPIO_PIN )
#define HC595_STCP_Low()      GPIO_ResetBits( STCP_GPIO_PORT, STCP_GPIO_PIN )
#define HC595_STCP_High()     GPIO_SetBits( STCP_GPIO_PORT, STCP_GPIO_PIN )
#define HC595_Data_Low()      GPIO_ResetBits( DS_GPIO_PORT, DS_GPIO_PIN )
#define HC595_Data_High()     GPIO_SetBits( DS_GPIO_PORT, DS_GPIO_PIN )void HC595_GPIO_Config(void);
void HC595_Send_Byte(u8 byte);
void HC595_CS(void);
void HC595_Send_Multi_Byte(u8 *data, u16 len);#endif

74HC595驱动程序，说白了就是往74HC595发送数据

#include "595.h"  
#include "spi.h"void delay(uint16_t t);/********  74HC595 GPIO 配置 *************************/
void HC595_GPIO_Config(void)
{		GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd( SHCP_GPIO_CLK | STCP_GPIO_CLK | DS_GPIO_CLK, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SHCP_GPIO_PIN;GPIO_Init(SHCP_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);   // 初始化 SHCP 引脚GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = STCP_GPIO_PIN;GPIO_Init(STCP_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);   // 初始化 STCP 引脚GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DS_GPIO_PIN;GPIO_Init(DS_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);     // 初始化 DS   引脚//GPIO_ResetBits(SHCP_GPIO_PORT, SHCP_GPIO_PIN);  // 引脚初始状态为高，便于产生上升沿GPIO_ResetBits(SHCP_GPIO_PORT, SHCP_GPIO_PIN);    // 引脚初始状态为低，便于产生上升沿GPIO_ResetBits(STCP_GPIO_PORT, STCP_GPIO_PIN);	 GPIO_ResetBits(DS_GPIO_PORT, DS_GPIO_PIN);
}/****74HC595 发送一个字节 *即往74HC595的DS引脚发送一个字节
*/
void HC595_Send_Byte(u8 byte)
{u8 i;for (i = 0; i < 8; i ++)  //一个字节8位，传输8次，一次一位，循环8次，刚好移完8位{/****  步骤1：将数据传到DS引脚    ****/if (byte & 0x80)        //先传输高位，通过与运算判断第八是否为1HC595_Data_High();    //如果第八位是1，则与 595 DS连接的引脚输出高电平else                    //否则输出低电平HC595_Data_Low();/*** 步骤2：SHCP每产生一个上升沿，当前的bit就被送入移位寄存器 ***/HC595_SHCP_Low();   // SHCP拉低delay(1);           // 适当延时HC595_SHCP_High();  // SHCP拉高， SHCP产生上升沿delay(1);byte <<= 1;		// 左移一位，将低位往高位移，通过	if (byte & 0x80)判断低位是否为1}
}/***74HC595输出锁存 使能 
**/
void HC595_CS(void) 
{/**  步骤3：STCP产生一个上升沿，移位寄存器的数据移入存储寄存器  **/HC595_STCP_Low();   // 将STCP拉低delay(1);           // 适当延时HC595_STCP_High();  // 再将STCP拉高，STCP即可产生一个上升沿delay(1);
}/***发送多个字节*便于级联时数据的发送*级联N级，就需要发送N个字节控制HC595
***/
void HC595_Send_Multi_Byte(u8 *data, u16 len)
{u8 i;for (i = 0; i < len; i ++ ) // len 个字节{HC595_Send_Byte(data[i]);}HC595_CS(); //先把所有字节发送完，再使能输出
}void delay(uint16_t t)
{for (; t != 0; t --);
}

主函数

#include "stm32f10x.h"   
//#include "spi.h"
#include "595.h"
#include "SysTick.h"u8 pos; // led位置
u8 Led_Pos_Buf[2] = {0x00, 0x00}; //存储要发送的指令字节//第pos个led亮：1     2    3      4    5     6     7     8
u8 Led[32] = {0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80, //控制第二级74HC5950x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //第一级的led全灭0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //第二级的led全灭0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80};//控制第一级74HC595								int main(void)
{//	SPI_Config();HC595_GPIO_Config();SysTick_Init();while(1){for (pos = 0; pos < 16; pos ++) //第pos个灯，实现流水灯效果{SysTick_Delay_Ms(500);  //延时500毫秒Led_Pos_Buf[1] = Led[pos];//存放第一级74HC595数据，因为先进先出，所以第一级放在Led_Pos_Buf[1]，而不是Led_Pos_Buf[0]Led_Pos_Buf[0] = Led[pos+16]; //存放第二级74HC595的数据HC595_Send_Multi_Byte(Led_Pos_Buf,2);//将当前数据发送到595}}
}

用洞洞板焊接了块实验板，成功做出了流水灯的效果。