和爷爷一路学Arduino：用74HC595芯片就可做一个SPI组件_总线_电平

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现在轻微繁芜一点的组件多数采取某种总线与Arduino板通信，因此，如果我们要进一步学习Arduino，就必须节制常见的几种总线。
现在组件件总线很多，最常见的是I2C，我们前面有好几篇文章先容过。
I2C的上风很多，缺陷是速率较低。
如果须要高速率交流信息，譬如各种存储芯片、视频等，就得改用SPI总线。
总线不是高不可攀的东西。
用一个74HC595芯片就可以做一个SPI组件，与Arduino板连接。

74HC595是8位串入并出的位移缓存器，三态输出，可级联。
它可以直接连SPI总线，吸收来自SPI的串行数据，转换成并行数据。
因此，也可用来扩展数字输出口。

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实验只须要一个74HC595芯片和一个8位电平指示器。

（图片来自网络侵删）

下图是74HC595与Arduino的连接。
74HC595的/OE(13)是使能，电平拉低时芯片才事情，因此必须接Gnd。
/MR(10)是主复位，为低电平时，存储数据被清空，因此必须接Vcc。
DS(14)是串行数据输入，接Arduino的D11数字口。
STCP(12)是存储寄存器时钟输入，接Arduino的D8。
SHCP(11)是移位寄存器的时钟输入，接Arduino的D12。

74HC595与Arduino的连接

下面是代码。
你要在Arduino项目里利用SPI总线，必须先接入SPI库。
SPI库是内置的，逐级点选菜单栏“Sketch|装入库|SPI”，即可连接上SPI库。
Q0~Q7是平行输出，分别接8位电平指示器的D0~D7。
Q7S是串行输出，供级联用的。
如果你想用SPI总线扩展16个数字输出口，你就用两个74HC595，这个Q7S接下一个74HC595的DS端。
如果是单个74HC595，这个Q7S就空置。

#include <SPI.h>#define LatchPin 8//STCP#define ClockPin 12//SHCP#define DataPin 11//DS//LED状态显示的变量char table[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};void setup() {pinMode(LatchPin, OUTPUT);pinMode(ClockPin, OUTPUT);pinMode(DataPin, OUTPUT);}void loop() {for(int i = 0; i < 8; i++){digitalWrite(LatchPin, LOW);shiftOut(DataPin, ClockPin, MSBFIRST, table[i]);digitalWrite(LatchPin, HIGH);delay(500);}}

本来须要8个LED、8个限流电阻做8位指示，后来买到了8位指示组件，只有一元一个，就做了这个实验。
74HC595是元10只，因此，实验本钱只有1.40元。
可开始LED不亮。
测试创造，这个8位指示组件是共阳的，公共端该当接Vcc，而不是接Gnd。
这样，输入低电平时，LED才点亮。
为此，上面的char table[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};改成了char table[]={0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F};。
也便是说，送8位电平指示器的是反码。
很好，顺便对反码又有了感性认识。

往后详细先容SPI总线的事理与规范。