NGHỆ THUẬT
LÀM ĐẸP VÀ SỨC KHỎE
THỦ CÔNG
VĂN HÓA VÀ LỊCH SỬ
GIẢI TRÍ
MÔI TRƯỜNG
THỰC PHẨM VÀ ĐỒ UỐNG
TƯƠNG LAI XANH
KỸ THUẬT NGƯỢC
KHOA HỌC
THỂ THAO
CÔNG NGHỆ
THIẾT BỊ ĐEO
Using a Shift Register — SIK Circuit 14
Ed

Tạo bởi

Ed

17. March 2026

Using a Shift Register — SIK Circuit 14

Turn 3 Arduino pins into 8 outputs using a 74HC595 shift register IC. Learn about serial-to-parallel conversion, SPI communication, and bit manipulation.

Hướng dẫn

1

Parts & Introduction

What if you need more outputs than the Arduino has pins? A shift register (74HC595) converts serial data into 8 parallel outputs — you send data on 3 pins and control 8 LEDs. You can chain multiple shift registers for even more outputs! This introduces SPI-style communication and bit manipulation.

Parts Needed

  • 1x Arduino Uno + USB cable
  • 1x Breadboard
  • 1x 74HC595 Shift Register IC
  • 8x LEDs (any color)
  • 8x 330Ω Resistors
  • 19x Jumper Wires
2

Hardware Hookup

Wiring Instructions

Place the 74HC595 chip so it bridges the center canyon. The notch indicates pin 1.

74HC595 Pin Connections
PinNameConnection
1 (QB)Output BLED 2 positive
2 (QC)Output CLED 3 positive
3 (QD)Output DLED 4 positive
4 (QE)Output ELED 5 positive
5 (QF)Output FLED 6 positive
6 (QG)Output GLED 7 positive
7 (QH)Output HLED 8 positive
8 (GND)GroundGND
10 (SRCLR*)Clear5V (active low, keep high)
11 (SRCLK)ClockArduino Pin 3
12 (RCLK)LatchArduino Pin 4
13 (OE*)Output EnableGND (active low)
14 (SER)DataArduino Pin 2
15 (QA)Output ALED 1 positive
16 (VCC)Power5V

Connect each LED's negative leg through a 330Ω resistor to GND.

3

Arduino Code

Open the Arduino IDE and upload the following sketch to your Arduino board.

shift_register.inoarduino
/*
SparkFun Inventor's Kit
Example sketch 14 — SHIFT REGISTER

Use a shift register to turn three pins into eight outputs.

Hardware connections:
  74HC595 pin 14 (SER) to Arduino pin 2 (data)
  74HC595 pin 11 (SRCLK) to Arduino pin 3 (clock)
  74HC595 pin 12 (RCLK) to Arduino pin 4 (latch)
  74HC595 pin 8 to GND, pin 16 to 5V
  74HC595 pin 10 to 5V, pin 13 to GND
  Outputs QA-QH to LEDs through 330 ohm resistors

This code is completely free for any use.
*/

int datapin = 2;
int clockpin = 3;
int latchpin = 4;

byte data = 0;

void setup()
{
  pinMode(datapin, OUTPUT);
  pinMode(clockpin, OUTPUT);
  pinMode(latchpin, OUTPUT);
}

void loop()
{
  oneAfterAnother();

  //oneOnAtATime();
  //pingPong();
  //randomLED();
  //marquee();
  //binaryCount();
}

void shiftWrite(int desiredPin, boolean desiredState)
{
  bitWrite(data, desiredPin, desiredState);
  shiftOut(datapin, clockpin, MSBFIRST, data);
  digitalWrite(latchpin, HIGH);
  digitalWrite(latchpin, LOW);
}

void oneAfterAnother()
{
  int index;
  int delayTime = 100;

  for(index = 0; index <= 7; index++)
  {
    shiftWrite(index, HIGH);
    delay(delayTime);
  }
  for(index = 7; index >= 0; index--)
  {
    shiftWrite(index, LOW);
    delay(delayTime);
  }
}

void oneOnAtATime()
{
  int index;
  int delayTime = 100;

  for(index = 0; index <= 7; index++)
  {
    shiftWrite(index, HIGH);
    delay(delayTime);
    shiftWrite(index, LOW);
  }
}

void pingPong()
{
  int index;
  int delayTime = 100;

  for(index = 0; index <= 7; index++)
  {
    shiftWrite(index, HIGH);
    delay(delayTime);
    shiftWrite(index, LOW);
  }
  for(index = 7; index >= 0; index--)
  {
    shiftWrite(index, HIGH);
    delay(delayTime);
    shiftWrite(index, LOW);
  }
}

void randomLED()
{
  int index;
  int delayTime = 100;

  index = random(8);
  shiftWrite(index, HIGH);
  delay(delayTime);
  shiftWrite(index, LOW);
}

void marquee()
{
  int index;
  int delayTime = 200;

  for(index = 0; index <= 3; index++)
  {
    shiftWrite(index, HIGH);
    shiftWrite(index+4, HIGH);
    delay(delayTime);
    shiftWrite(index, LOW);
    shiftWrite(index+4, LOW);
  }
}

void binaryCount()
{
  int delayTime = 1000;

  shiftOut(datapin, clockpin, MSBFIRST, data);
  digitalWrite(latchpin, HIGH);
  digitalWrite(latchpin, LOW);

  data++;
  delay(delayTime);
}
4

Test & Experiment

What You Should See

The same LED patterns as Circuit 4 (chase, ping-pong, etc.) but using only 3 Arduino pins instead of 8! The shift register does the heavy lifting.

Troubleshooting

  • Arduino power LED goes out: The chip is inserted backwards. Fix it quickly — no permanent damage if caught fast.
  • Not working: With 19 wires, a crossed connection is likely. Double-check systematically.

Experiments to Try

  • Uncomment binaryCount() to see binary counting from 0-255 displayed on the LEDs.
  • Chain two 74HC595s together for 16 outputs from just 3 pins.
  • Combine with a potentiometer to control the animation speed.

Vật liệu

  • SparkFun Inventor's Kit - V3.2 - 1 kitNOK 999.20
    Xem
  • Arduino Uno R3 - 1 pieceTạm thời
    Xem
  • Breadboard - 1 pieceTạm thời
    Xem
  • 74HC595 Shift Register - 1 pieceTạm thời
    Xem
  • 5mm LED - 8 piecessTạm thời
    Xem
  • 330 Ohm Resistor - 8 piecessNOK 24.00
    Xem
  • Jumper Wires - 19 piecessNOK 39.20
    Xem

Công cụ yêu cầu

  • Computer with Arduino IDE

CC0 Phạm vi công cộng

Bản thiết kế này được phát hành theo CC0. Bạn tự do sao chép, sửa đổi, phân phối và sử dụng cho bất kỳ mục đích nào mà không cần xin phép.

Hỗ trợ nhà sáng tạo bằng cách mua sản phẩm qua bản thiết kế, nơi họ nhận Hoa hồng nhà sáng tạo do nhà bán hàng đặt, hoặc tạo phiên bản mới và kết nối trong bản thiết kế riêng để chia sẻ doanh thu.

Thảo luận

(0)

Đăng nhập để tham gia thảo luận

Đang tải bình luận...