用DeepSeek学嵌入式9：74HC595的使用

目录

具体实现功能

设计介绍

51单片机简介

设计思路

设计内容

程序（Keil5）

仿真实现（protues8.7）

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具体实现功能

利用74HC595对51单片机IO口进行扩展，实现8个LED流水灯控制。

DeepSeek问答截图：

设计介绍

51单片机简介

51单片是一种低功耗、高性能CMOS-8位微控制器，具有8K可编程Flash存储器，使得其为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

51系列单片机具有以下标准功能：

8k字节Flash，512字节RAM，

32位I/O口线，看门狗定时器，

内置4KB EEPROM，

MAX810复位电路，

三个16位定时器/计数器，

一个6向量2级中断结构，

全双工串行口。

另外， 51系列在空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机停止工作，直到下一个中断或硬件复位为止。本设计所使用的芯片可兼容以下所有的51系列单片机（包括AT系列和STC系列）。

设计思路

文献研究法：搜集整理相关研究资料，阅读文献，为研究做准备；

调查研究法：通过调查、分析、具体实验等方法，发现相关存在问题和解决办法；

比较分析法：比较不同设计的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；

软硬件设计法：通过软硬件设计实现硬件，最后测试各项功能是否满足要求。

设计内容

程序（Keil5）

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，主函数如下：

#include <reg51.h>
#include <intrins.h>   // 包含循环移位函数
// 定义74HC595控制引脚（根据实际硬件连接修改）
sbit SER   = P3^0;     // 串行数据输入（DS）
sbit RCLK  = P3^1;     // 存储寄存器时钟（STCP）
sbit SRCLK = P3^2;     // 移位寄存器时钟（SHCP）
// 延时函数声明
void delay_ms(unsigned int ms);
/* 向74HC595发送单字节数据 */
void Send_Byte(unsigned char dat)
{
    unsigned char i;
    // 移位发送8位数据（MSB First）
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        SER = dat & 0x80;      // 取最高位（MSB）
        dat <<= 1;             // 左移数据
        SRCLK = 0;            // 产生移位时钟上升沿
        _nop_();              // 短暂延时
        SRCLK = 1;
    }
    // 数据输出到存储寄存器
    RCLK = 0;
    _nop_();
    RCLK = 1;
}
/* 主函数 */
void main()
{
    unsigned char pattern = 0x01;  // 初始模式：0000 0001
    while(1)
    {
        Send_Byte(pattern);        // 输出当前模式
        delay_ms(250);             // 250ms延时
        // 循环左移（Q0→Q1→...→Q7→Q0）
        pattern = _crol_(pattern, 1);
    }
}
/* 简易毫秒延时函数（11.0592MHz晶振） */
void delay_ms(unsigned int ms)
{
    unsigned int x, y;
    for(x = ms; x > 0; x--)
        for(y = 114; y > 0; y--);
}

代码运行截图：

仿真实现（protues8.7）

本设计利用protues8.7软件实现仿真设计。