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Licht Show
mit HT46F47E und 75HC595


Der Mikrocontroller HT46F47E verfügt über vier digitale Ausgänge. Es sind die Pins 15 bis 18. Für kleine Projekte ist das sicher ausreichend. Bei Bedarf kann man die Ausgänge z.B. mit einem Schieberegister vervielfältigen. In der folgenden Schaltung werden zwei Schieberegister 74HC595 von dem HT46F47E angesteuert. Die Schieberegister werden in Reihe verschaltet. Dank dessen werden für ihre Ansteuerung nur drei Ausgänge des Mikrocontrollers benötigt. Damit stehen 16 Ausgänge zur Verfügung. Gerade ausreichend, um eine kleine LED-Show zu veranstalten.

HT46F47E

Mikrocontroller HT46F47E

Experimente mit HT46F47E

Mithilfe drei Ausgänge werden einzelne Bits in das Schieberegister geladen. Für die Wertigkeit der Bits, 0 oder 1, ist der Ausgang A3 (Pin 16) zuständig. Bevor weitere Schritte unternommen werden, muss entschieden werden, welches Bit in das Schieberegister jetzt geladen werden soll. Das geschieht dadurch, dass man den Ausgang einschaltet (Bit = 1) oder ausschaltet (Bit = 0). Die Übernahme des Bits erfolgt mit der Leitung SHCP. Dafür ist der Ausgang A2 (Pin 17) verantwortlich. Sobald der Ausgang eingeschaltet wird, wird das Bit in den flüchtigen Speicher des Schieberegisters (Shift Register) übernommen. An den Ausgängen des Schieberegisters merkt man den Vorgang nicht. Das Shift Register ist mit den Ausgängen nicht verbunden. Die neuen Bits, man kann mehrere Bits nacheinander in das Schieberegister laden, müssen nach dem Laden in das Ausgaberegister transferiert werden. Das wird mit der dritten Leitung (STCP) realisiert. Sie ist an den Ausgang A1 (Pin 18) des Mikrocontrollers angeschlossen. Sobald der Ausgang eingeschaltet wird, werden alle Bits aus dem Shift Register in das Ausgaberegister geladen. Alle Ausgänge ändern dann auch entsprechend ihre Zustände

Schieberegister 74HC595

Schieberegister 74HC595

Notizbuch: Schieberegister 74HC595
Beispiel: Arduino und Schieberegister 74HC595
Schieberegister Kaskadenschaltung

Der Schaltplan

Licht Show - Schaltplan

Licht Show - Schaltplan

Auf dem Schaltplan kann man sehen, dass der Ausgang Q7‘ des ersten Schieberegisters mit dem Eingang DS des zweiten Schieberegisters verbunden ist. Über diese Leitung werden die Bits aus dem ersten in das zweite Schieberegister geschoben. Bei jedem Bit-Ladevorgang werden nämlich alle bereits vorhandenen Bits nach rechts verschoben. Auf diese Weise wird das zweite Schieberegister mit Bits belegt.

Die Testschaltung

Testschaltung

Testschaltung

Das Programm

Das Programm besteht aus zwei Teilen: Hauptprogramm und einem Unterprogramm. In dem Hauptprogramm wird, abgesehen von der Taster-Abfrage, das Unterprogramm mehrmals aufgerufen. Mit jedem Aufruf wird in das Schieberegister ein Bit geladen. Das Unterprogramm besteht aus drei Teilen. In dem ersten Teil, Zeile 8 bis 10, wird Bit = 0 in das Schieberegister geladen. In dem zweiten Teil, Zeile 11 bis 12, wird Bit = 1 geladen. In dem dritten Teil, Zeile 13 bis 15, werden die Ausgänge der beiden Schieberegister aktualisiert. Wie man im Hauptprogramm sehen kann, wird das Unterprogramm unter Verwendung verschiedener Adressen aufgerufen: D8 und DB. Mit dem Befehl D8 wird der Anfang des Unterprogramms angesteuert. Mit dem Aufruf DB wird dagegen der erste Teil des Unterprogramms übersprungen.

Programm mit Kommentaren
   
        HAUPTPROGRAMM      
000  CB  Überspringe den folgenden Befehl, wenn Taster betätigt
001  31  Taster nicht betätigt, springe -1
002  D8  Unterprogramm (0 in Schieberegister senden)
003  DB  Unterprogramm (1 in Schieberegister senden)
004  DB  Unterprogramm (1 in Schieberegister senden)
005  D8  Unterprogramm (0 in Schieberegister senden)
006  DB  Unterprogramm (1 in Schieberegister senden)
007  90  Springe zurück zum Anfang (Zeile 0)

        UNTERPROGRAMM
008  10  Alle Ausgänge aus (damit ist auch DS=LOW)
009  12  A2 ein (SHCP HIGH), Bit 0 übernehmen
010  9D  Sprung auf Zeile 13
011  14  A3 ein (DS=HIGH) 1 auf DS Leitung, alle andere aus
012  16  A2+A3 ein (SHCP + DS HIGH) Bit 1 übernehmen
013  11  Ausgänge Schieberegister aktualisieren (STCP HIGH)
014  27  Wartezeit ca. 200 ms
015  E0  Return (Rücksprung)

 CB 31 D8 DB DB D8 DB 90 10 12 9D 14 16 11 27 E0 
        

Kurzvideo

Kurzvideo



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