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;
}
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