我們前面的博文《輸入端口少如何擴展？74hc148或74ls148級聯(lián)在arduino中實現(xiàn)16轉4的應用》介紹了148,148輸入后可以立即輸出到數(shù)碼管，可以說它是自帶編BCD編碼器的。而今天這里我們主要介紹的74hc165是沒有編碼器，這里我們以proteus為仿真環(huán)境，arduino作為編譯代碼環(huán)境。
文章原出處： https://blog.csdn.net/haigear/article/details/132911752
一、芯片介紹
1、圖片介紹
常規(guī)我們拿到的165的芯片是這樣的，芯片手冊中的管腳順序及命名方式和proteus中的有所差別（左邊的圖為芯片手冊中的圖，右邊的為proteus中的圖）
很明顯，我們看到proteus中9號管腳為SO，而芯片手冊中的9號管腳為Qh，名稱不但作用都是輸出腳。
2、管腳功能描述
由于我們重點在proteus中仿真，所以我們這里只對proteus中的管腳進行功能的介紹：
| 管腳名: | 功能描述: |
|---|---|
| D0…D7 | 并行輸入腳 |
| INH | 并聯(lián)負載（低電平有效） |
| SH/LD | 即我們說的CP串行時鐘 |
| CLK | 時鐘使能（低電平有效） |
| SO | 串行輸出,即我們常說的DS |
| QH | 反相串行輸出（通常不使用） |
| SI | 串行輸入* |
二、原理圖
這里我們只是為了測試其功能，簡單的使用了一個排阻和8個按鈕接在了并行輸入端口D0~D7上。
三、測試代碼
幾個管腳的定義這里我們說明一下，好讓大家能夠與上表列出的管腳對應，這里的datapin就是so管腳，clockpin就是CLK管腳，latchPin就是SH/LD管腳。
1、代碼
下面的代碼只是一個簡單的演示代碼，所以就不過多的做解釋了。
/* Main.ino file generated by New Project wizard
*
* Created: 周四 9月 14 2023
* Processor: ATmega328P
* Compiler: Arduino AVR (Proteus)
*/
const int dataPin = 2; // 數(shù)據(jù)引腳
const int clockPin = 3; // 時鐘引腳
const int latchPin = 4; // 鎖存引腳
const int numRegisters = 1; // 74HC165芯片個數(shù)
byte registerData[numRegisters]; // 存儲74HC165芯片數(shù)據(jù)的數(shù)組
void setup() {
pinMode(dataPin, INPUT);
pinMode(clockPin, OUTPUT);
pinMode(latchPin, OUTPUT);
// 初始化串行通信
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
// 讀取74HC165芯片數(shù)據(jù)
readData();
// 打印每個輸入引腳狀態(tài)
for (int i = 0; i < numRegisters * 8; i++) {
Serial.print("Input ");
Serial.print(i);
Serial.print(": ");
Serial.println(bitRead(registerData[i / 8], i % 8));
}
delay(1000);
}
void readData() {
digitalWrite(latchPin, LOW);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(latchPin, HIGH);
for (int i = numRegisters - 1; i >= 0; i--) {
registerData[i] = shiftIn(dataPin, clockPin, MSBFIRST);
}
}
對于初學者，我們看到shiftIn或者shiftOut這樣的函數(shù)，都是arduino自帶的為移位操作特別定制的函數(shù)，可以在arduino的IDE中reference里面查找。
2、驅(qū)動流程
驅(qū)動這個芯片我們分為以下幾步：
第一，設置好各個輸入鍵的電平狀態(tài)
第二，操作SH/LD管腳也就是代碼中的Latchpin，使之從低電平保持5個周期以上后置為高電平，讓芯片檢測到一個上升沿跳變
第三，給CLK腳，也就是程序中的clockpin一個下降沿的跳變，而且每檢測到一次下降沿的跳變，so端口，也就是datapin就會輸出一位（這也就是傳說中的移位）
四、測試效果
有了上面的基本電路后，我們就可以實現(xiàn)對arduino或者其他的stm32或者8051單片機的輸入端口的擴展，比如我們加一個鍵盤矩陣或者多個按鈕，那就再也不用擔心輸入端口不夠啦。如果鍵盤數(shù)量大于8個，那我們可以通過SO和下一個165芯片的SI進行級聯(lián)實現(xiàn)8xn的端口擴展，比如做一個電子琴，那就要多級聯(lián)幾個才足夠我們實現(xiàn)多個音階。
文章隨時可能更新，請注明原出處：https://blog.csdn.net/haigear/article/details/132911752文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-725331.html
級聯(lián)有一片博文可以供大家參考，我這里就不贅述：https://www.cnblogs.com/F-91/p/14713514.html文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-725331.html
到了這里，關于利用芯片74hc165為單片機增加輸入擴展端口proteus仿真arduino的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
