上海羊羽卓进出口贸易有限公司单片机IO口不够用？用74HC595这个芯片搭建电路就可以了
半导体工艺的发展，已经让集成电路的规模越来越大
高集成度芯片
这也促使单片机的价格越来越低,应用越来越广泛
功能强大的单片机
在单片机应用中，常遇到单片机IO口不够用的情况
这个时候就需要一款芯片来扩展IO口了，它就是——74HC595
芯片74HC595
芯片74HC595
芯片74HC595简介
74HC595是一个8位串行输入，并行输出的位移缓存器，管脚图如下所示
74CH595管脚图
(1). 1~7&15脚(Q0~Q7):并行数据输出脚，分别对应并行数据的8位
(2). 8脚(GND)：电源负极
(3). 9脚（SQH）：串行输出端，SCK的每一个脉冲，Q7当前数据移出
(4). 10脚（SCLR）：寄存器清除端，此脚电平为低电平时，清除移位寄存器的数据
(5). 11脚（SCK）：移位寄存器的时钟输入脚，在上升沿时，数据被移位
(6). 12脚（RCK）：输出控制引脚，输入上升沿时，Q0~Q7就输出移位寄存器的数据
(7). 13脚（CE）：并行输出控制引脚，此引脚为高电平时,Q0~Q7输出为高阻态，低电平时输出为数据
(8). 14脚（SI）：串行数据输入脚，输入的串行数据必须在11脚（SCK ）为低电平时改变才能正确输入数据
(9). 16脚（VCC）：电压正极，最大输入电压5.5V
74HC595逻辑表
典型应用电路
74HC595最多需要5个IO口来控制，既SCLR，SCK，RCK，CE，SI
5个单片机IO口电路
其中SCLR 可以直接接到高电平，使用软件清零（即SCK 多送8个脉冲把数据挤出去）
若不需要高阻态模式，CE 可直接接到低电平，这样就仅需3个单片机IO口就可以扩展多个IO口
3个单片机IO口电路
如果需要扩展多个IO口，只需把上一个74HC595的SQH接到下一个74HC595的SI即可，SCK和RCK时钟共用
3个IO口扩展多个IO口电路
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基于低代码单片机和CE1931实现 RGB Led 灯控制
基于 FlexLua 低代码单片机技术，脱离复杂单片机C语言开发正逐渐成为一种快速高效的 IoT 硬件开发方式。即使新手不懂单片机开发也可很快很容易用FlexLua零门槛开发各种 IoT 硬件，更多教程请参考 FlexLua 官网。
一、实现功能
Core（SHIneBlink Mini开发板） 直接外接一个共阴极三色全彩 RGB Led 模块，并动态调整 RGB Led 的三色值。
二、关于RGB Led控制的一些较深入的理论知识
Core关于RGB Led提供的驱动库接口很简单，如果用户只是想简单的想通过调整RGB灯珠的三色比例进而显示自己想要的比较接近的色彩，则下面的内容完全不需要了解。
（1）如何用PWM线性的控制Led亮度 这个问题看起来简单，但实际上人眼对Led灯珠亮度的感知和PWM占空比并不是呈线性的关系，这里面有一套相关的理论计算公式，感兴趣的同学可以了解下另一篇文章《CIE1931 PWM LED亮度线性控制》。Core 已在 RGB 的驱动库中对 PWM 的输出根据 CIE1931 公式进行了相关矫正，所以用户可以不用考虑。（2）白平衡问题 色彩学上当红绿蓝三原色的比例为3：6：1时才会显示出纯正的白色，所以当选者全彩色LED进行配色前，为了达到最佳亮度和最低地成本，应尽量选择三原色发光强度成大致为3:6:1比例地LED灯珠。但实际中由于各个LED灯珠厂家工艺的差别，会有些不同，所以这里需要调整RGB灯珠的三色比例。LED灯珠的三原色白平衡调节是一个比较复杂的工程，感兴趣的同学可以网上了解一下相关资料，这里仅提供两种比较粗略的仅适用于单颗RGB灯珠白平衡的调节方法以供参考方法一：通过调整串联在R,G,B灯珠上的电阻阻值来达到三原色在相同色阶下亮度为3：6：1的比例方法二：在用LIB_RGBledConfig(p1,p2,p3)函数初始化时，调整p1,p2,p3这三个百分比参数来达到白平衡目的。三、接线图
四、材料清单
共阴极RGB三色灯您可以根据上面的原理图，自己做一个模块，但需要注意灯珠的工作电流、限流电阻阻值、以及需选型共阴极型的LED灯珠。
五、完整代码
--配置共阴极RGB模块开始工作，模块的R,G,B引脚分别固定占用Core的D0,D1,D2引脚--R,G,B系数都保持100%，即不考虑白平衡问题LIB_RGBledConfig(100,100,100)--设定初始RGB颜色，(255,0,255)为紫色R = 255G = 0B = 255--开始大循环while(GC(1) == true)do --每20毫秒更新一次颜色值(R和B不变，G逐渐增大到255后再次返回0)LIB_DelayMs(20) LIB_RGBledUpdate(R,G,B) G = G + 1 if G >= 255 then G = 0 endend
如果感兴趣，上面代码中出现的LIB开头的库函数可以在 API文档 中通过Ctrl+F查询。
六、代码运行结果
可以看到最开始RGB灯珠是紫色，随着绿色的成分逐渐增加，灯珠逐渐变成白色，当白色带到最亮状态后又会回到最初的紫色状态。
下图为RGB灯最初的紫色状态：
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