百科融创74hc595

Question

想要使用103c8t6来通过这个16x16的点阵显示图形，但是没有这个相关资料，要怎么插线怎么写代码求解决(上面的芯片是74hc595d)

Answer 1

中午好🌞🌞🌞
本答案参考通义千问

你提到的“百科融创74HC595”是一个常见的8位移位寄存器芯片，常用于扩展单片机的输出引脚。而“16x16点阵”通常指的是一个由 16行 × 16列 组成的LED点阵屏，每个点可以点亮或熄灭，实现图形显示。

你提到使用的是 STM32F103C8T6（简称103C8T6），这是一种常用的32位MCU，具有丰富的GPIO资源，适合控制点阵显示。

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✅ 一、硬件连接

1. 74HC595的功能

• 74HC595 是一个 8位串行输入并行输出 的移位寄存器。
• 每个芯片可以驱动8个LED，通过 数据输入（DS）、时钟（SHCP）、锁存（STCP） 三根线控制。

2. 16x16点阵的结构

• 16行 × 16列，共256个LED。
• 行控制：16个行选通（通常为阴极控制）
• 列控制：16个列驱动（通常为阳极控制）

3. 接线方案（建议使用两个74HC595进行级联）

使用两个74HC595（总共16位）：

| 74HC595 | 引脚 | 功能 | |--------|------|------| | 74HC595-1 | Q0~Q7 | 控制前8列 | | 74HC595-2 | Q0~Q7 | 控制后8列 |

连接方式：

| 单片机引脚 | 74HC595-1 | 74HC595-2 | |------------|-----------|-----------| | PA0 | DS（数据输入） | DS（数据输入） | | PA1 | SHCP（时钟） | SHCP（时钟） | | PA2 | STCP（锁存） | STCP（锁存） | | GND | GND | GND | | VCC | VCC | VCC |

注意： 如果你只用一个74HC595，只能控制8列，那么需要配合其他方法（如行列扫描）来控制16列。

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✅ 二、代码思路（基于STM32F103C8T6）

1. 定义控制引脚

#define DS_PIN    GPIO_PIN_0
#define SHCP_PIN  GPIO_PIN_1
#define STCP_PIN  GPIO_PIN_2

2. 初始化GPIO

void HC595_Init(void) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = DS_PIN | SHCP_PIN | STCP_PIN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; // 推挽输出
    GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}

3. 写入数据函数（发送一个字节）

void HC595_Write(uint8_t data) {
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        if (data & 0x80) {
            GPIO_SetBits(GPIOA, DS_PIN); // 设置数据位为高
        } else {
            GPIO_ResetBits(GPIOA, DS_PIN); // 设置数据位为低
        }
        GPIO_SetBits(GPIOA, SHCP_PIN); // 脉冲时钟
        GPIO_ResetBits(GPIOA, SHCP_PIN);
        data <<= 1;
    }

    GPIO_SetBits(GPIOA, STCP_PIN); // 锁存数据
    GPIO_ResetBits(GPIOA, STCP_PIN);
}

4. 显示一个字符（例如显示“H”）

你需要准备一个 16x16点阵的字模数据，可以用工具生成，或者自己定义。

const uint8_t PROGMEM H[16] = {
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00
};

5. 显示函数

void DisplayChar(const uint8_t *char_data) {
    for (int row = 0; row < 16; row++) {
        uint8_t col_data = char_data[row];
        HC595_Write(col_data); // 发送列数据
        // 延时控制刷新频率
        delay_ms(1);
    }
}

注意： 上述代码只是一个基本框架，实际应用中还需要结合 行扫描 或 动态显示 来实现完整的16x16点阵显示。

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✅ 三、关键步骤总结

1. 硬件连接：

   • 使用 两个74HC595 实现 16位列控制。
   • 通过 行扫描 控制16行。

2. 代码逻辑：

   • 使用 74HC595 扩展输出。
   • 逐行扫描点阵，每行发送对应的列数据。

3. 数据格式：

   • 准备 16×16的点阵数据（每个字节表示一行）。
   • 数据可从在线字模生成工具获取，如 http://www.diyfx.com/。

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✅ 四、推荐工具和资源

• 字模生成工具：http://www.diyfx.com/
• STM32开发环境：Keil uVision / STM32CubeIDE
• 74HC595资料：https://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74hc595.pdf

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✅ 五、完整示例代码（简化版）

#include "stm32f103x8.h"

// 定义74HC595控制引脚
#define DS_PIN    GPIO_PIN_0
#define SHCP_PIN  GPIO_PIN_1
#define STCP_PIN  GPIO_PIN_2

// 点阵数据（16x16）
const uint8_t PROGMEM H[16] = {
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,
    0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00
};

// 初始化74HC595
void HC595_Init() {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = DS_PIN | SHCP_PIN | STCP_PIN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}

// 写入数据到74HC595
void HC595_Write(uint8_t data) {
    for (int i = 0; i < 8; i++) {
        if (data & 0x80)
            GPIO_SetBits(GPIOA, DS_PIN);
        else
            GPIO_ResetBits(GPIOA, DS_PIN);
        GPIO_SetBits(GPIOA, SHCP_PIN);
        GPIO_ResetBits(GPIOA, SHCP_PIN);
        data <<= 1;
    }
    GPIO_SetBits(GPIOA, STCP_PIN);
    GPIO_ResetBits(GPIOA, STCP_PIN);
}

// 显示字符
void DisplayChar(const uint8_t *char_data) {
    for (int row = 0; row < 16; row++) {
        HC595_Write(char_data[row]);
        delay_ms(1);
    }
}

// 延时函数（需根据系统时钟调整）
void delay_ms(uint32_t ms) {
    for (uint32_t i = 0; i < ms * 1000; i++);
}

int main(void) {
    HC595_Init();
    while (1) {
        DisplayChar(H);
    }
}

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✅ 六、常见问题解答

Q1: 为什么点阵不亮？

• 检查74HC595的电源是否正常。
• 确认行和列的连接是否正确。
• 确保延时时间合适（太短会导致显示模糊）。

Q2: 如何显示汉字或复杂图形？

• 使用字模生成工具生成对应的数据。
• 将数据保存为数组，按行发送。

Q3: 是否可以使用多个74HC595级联？

• 可以，将第一个的 Q7 连接到第二个的 DS，即可实现级联控制更多列。

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✅ 七、总结

| 项目 | 内容 | |------|------| | 芯片 | 74HC595D | | MCU | STM32F103C8T6 | | 点阵类型 | 16x16 | | 控制方式 | 74HC595 + 行扫描 | | 核心代码 | HC595_Write() 和 DisplayChar() | | 数据来源 | 字模生成工具 |

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如果你有具体的点阵型号或想要显示的内容（如汉字、动画等），我可以进一步帮你生成对应的字模数据和代码！