Если у вас когда-нибудь заканчивались выходные контакты на плате Arduino, не расстраивайтесь! В этой статье блога мы окунемся в удивительный мир сдвигового регистра 74HC595 и рассмотрим различные методы увеличения количества доступных вам выходных контактов. Так что хватайте Arduino, отряхивайте свои навыки программирования и приступайте!

Метод 1: базовое подключение и управление
Первый метод включает в себя подключение сдвигового регистра 74HC595 к вашему Arduino и управление им с помощью протокола SPI (последовательный периферийный интерфейс). Вот пример того, как это можно подключить:

Arduino        74HC595
------------------------------
5V             VCC
GND            GND
13             SRCLK
11             RCLK (latch)
10             SER

Для управления сдвиговым регистром вы можете использовать встроенную библиотеку SPI Arduino. Вот простой фрагмент кода, который поможет вам начать:

#include <SPI.h>
const int latchPin = 11;
const int dataPin = 10;
const int clockPin = 13;
void setup() {
  SPI.begin();
  pinMode(latchPin, OUTPUT);
}
void loop() {
  digitalWrite(latchPin, LOW);
  SPI.transfer(0xFF);  // Send the desired output pattern
  digitalWrite(latchPin, HIGH);
  delay(1000);  // Delay for one second before changing the output pattern
}

Метод 2: последовательное соединение нескольких сдвиговых регистров
Если вам нужно еще больше выходных контактов, вы можете последовательно соединить несколько сдвиговых регистров 74HC595 вместе. Это позволяет экспоненциально увеличивать количество доступных выходных контактов. Вот пример того, как подключить два сдвиговых регистра и управлять ими:

Arduino        74HC595_1       74HC595_2
-----------------------------------------
5V             VCC              VCC
GND            GND              GND
13             SRCLK            SRCLK
11             RCLK (latch)     RCLK (latch)
10             SER              SER
                    Q7S (serial data input)

Чтобы управлять несколькими регистрами сдвига, вам необходимо немного изменить код метода 1. Вместо отправки одного байта в сдвиговый регистр вы отправите несколько байтов для размещения дополнительных регистров.

Метод 3: поддержка библиотеки
Если вы предпочитаете более удобный подход, существует несколько доступных библиотек, которые абстрагируют низкоуровневые детали управления сдвиговым регистром 74HC595. Одной из популярных библиотек является библиотека «ShiftPWM», которая позволяет управлять регистром сдвига и создавать эффекты затухания, подобные ШИМ, на подключенных светодиодах.

После установки библиотеки вы можете использовать следующий код для управления сдвиговым регистром:

#include <ShiftPWM.h>
const int numRegisters = 1;  // Change this value according to the number of shift registers you have
const int numOutputs = numRegisters * 8;
void setup() {
  ShiftPWM.SetAmountOfRegisters(numRegisters);
  ShiftPWM.Start(numOutputs);
}
void loop() {
  // Control the output pins using ShiftPWM.SetOne and other methods
  // Example: ShiftPWM.SetOne(0, 128); // Set pin 0 to 50% brightness
  // Example: ShiftPWM.SetAll(255); // Set all pins to full brightness
}

В этой статье мы рассмотрели различные способы увеличения количества выходных контактов вашего Arduino с помощью сдвигового регистра 74HC595. Независимо от того, выберете ли вы базовый метод подключения и управления, последовательное соединение нескольких сдвиговых регистров или использование удобных библиотек, 74HC595 предлагает отличное решение проблемы ограниченного количества выходных контактов. Так что вперед, экспериментируйте и раскройте весь потенциал вашего Arduino!