임베디드기초 7주차

시프트 레지스터(8bits)

 

더 많은 입출력 포트 필요 -> 시프트 레지스터추가

 

시프트 레지스터 : 시리얼 비트 스트림을 받아 이 값을 동시에 입출력 핀으로 출력하는 장치(병렬)

- LOW -> HIGH로 변할 때마다(상승 에지) 작동

- 새로 입력된 값을 출력(또는 이동한 값) -> LATCH핀 HIGH로 설정

 

시프트 레지스터 활용 분야

-> 7세그먼트 디스플레이 (한 글자 0~9 표현)

-> Dot Matrix LED (전광판) 등 다수 LED (Uno로는 불가능)

 

16개 RGB LED 구동을 위해 필요한 디지털 핀? 48개 (16 * 3)

 

병렬 전송 (parallel transmission)

- 시프트 병렬 레지스터 사용

-> 시리얼 전송 데이터 병렬 데이터 전송으로 변환

-> 시리얼 입력, 병렬 출력 동작(SIPO : Serial-In Parallel-Out)

 

시프트 레지스터 구조 

1~7, 15 출력 (Qa~Qh)

8 GND 

16 Vcc 5V

14 SER : Data핀 (시리얼) : 이 핀에 비트값 8개 차레로 입력

11 SRCLK : 시프트 레지스터 CLOCK 핀 : HIGH일때마다 시프트 레지스터 값 1비트씩 이동

-> 1바이트 전송시 High-Low를 8번 발생

12 RCLK : 레지스터 클럭핀 LATCH(걸쇠)

- 저장 값 한꺼번에 병렬 출력, 데이터를 칩에 차례로 이동할 때 사용

13 OE : GND 연결, Low-active 신호, Low면 시프트 레지스터 출력 활성화(Output Enable)

10 SRCLR : 5V연결, 시프트 레지스터 모든 값 지움 (CLEAR)을 활성화하지 않음

9 Qh = 7번 Qh와 동일한 신호 내보냄

 

시리얼 데이터 이동 : shiftOut()

- shiftOut(DATA, CLOCK, MSBFIRST, B10101010); // B는 2진수 표시

- MSBFIRST : 최상위 비트 우선 (맨 왼쪽부터)

- LSBFIRST : 최하위 비트 (맨 오른쪽부터)

 

Dasiy-chain 방법

시프트 레지스터 1개 - 3핀으로 8개 출력

시프트 레지스터 2개 - 가장 먼저 입력된 마지막 핀 Qh`에서 출력

-> Qh`핀을 다음 두번째 시프트 레지스터 DATA핀에 연결

-> 첫번째 시프트 레지스터의 LATCH, CLOCK 핀을 두번째 시프트 레지스터와 공유하게함

=> 16비트 시프트 레지스터 완성 (shiftOut()을 두번 실행해야함)

-> LED 개수가 늘어나면 전원 공급 문제를 생각해야함(무한이 레지스터 연결X)