Membuat Running LED dengan IC Shift Register 74HC595

IC 74HC595 adalah komponen yang berfungsi untuk melakukan perubahan sinyal digital dari bentuk serial menjadi output paralel sebanyak 8 buah. hal ini disebut dengan Shift Register. IC ini sering digunakan sebagai ekspansi pin dari mikrokontroller yang memiliki pin output sedikit. Hal ini sangat menguntungkan jika anda ingin mengontrol 40 buah lampu dengan mikrokontroller yang hanya memiliki pin kurang dari itu.

Sederhananya, IC 74HC595 menerima input berupa serial yang membutuhkan 3 pin saja dan memprosesnya menjadi 8 output. Namun kita juga bisa menambahkan sejumlah IC 74HC595 secara seri sehingga kita memiliki output kelipatan 8. Misal kita berikan 3 IC maka output berjumlah 24.

Ingat pada IC ini, kita beroperasi pada listrik searah (DC) dan menggunakan sinyal digital. adapun penyebutan sinyal digital adalah 0 untuk mati dan 1 untuk hidup. 1 buah IC 74HC595 memberikan output sejumlah 8, oleh karena itu terdapat 8 bit data output dengan masing masing adalah 1 ataupun 0.

Lihat detail pinout berikut :

Penjelasan pin:
  • VCC  :  Suplai tegangan + dengan tegangan 5V
  • GND  :  Suplai tegangan GND
  • Q0-Q7  : Pin output dari IC 74HC595, berjumlah 8 dan dimulai dari Q0
  • SRCLR/MR   :  untuk mengosongkan deretan output menjadi 0 (bersifat Active Low sehingga deretan output menjadi 0 jika diberikan tegangan GND/0)
  • OE  : (Output Enable) berfungsi untuk mematikan menghidupkan / mengaktifkan pin output (bersifat Active Low maka jika diberikan tegangan GND pin output tetap hidup)
  • DATA/DS/SER  :  adalah pin data masukan untuk menentukan bit pin output.
  • SRCLK/SHCP : berfungsi untuk memasukkan bit berdasarkan bit pin data.
  • RCLK/STCP  : berfungsi untuk mengeluarkan deretan kondisi tersebut pada pin output.

 

Simak alur kerja berikut. Ada 2 fase ekseksusi didalam IC 74HC595, yaitu :
  • Pemasukan bit output yang bertugas memasukkan bit adalah pin Data dan SRCLK/SHCP
  • Pertama pin data diberikan sinyal 0 atau 1 (tergantung keinginan pengguna)
  • Kemudian  pin SRCLK diberikan sinyal 1.
  • Disaat SRCLK menerima sinyal 1 (Hidup), 1 bit data bernilai sinyal yang berdasarkan pin data disimpan.
    misalnya pin data diberikan 1 maka 1 bit data bernilai 1 tersimpan. bit tersebut tersimpan tapi belum dikeluarkan ke pin output.
  • Terakhir  kedua pin tersebut dimatikan.
  • kemudian langkah di atas diulangi lagi untuk memasukkan bit kedua dst.
  • Pengeluaran bit output ke pin output
    • pin RCLK/STCP diberikan sinyal 1, maka bit bit yang tersimpan dikeluarkan ke pin output.
      Misalkan bit tersimpan adalah : 0 1 maka pin Q0 tidak ada tegangan (0), sementara Q1 ada tegangan (1)
    • pin RCLK dimatikan, Output tetap pada kondisi masing-masing.
Anda bisa berikan beban apapun pada pin keluaran 74HC595, seperti lampu LED untuk menandakan bahwa pin tersebut memiliki kondisi 1 atau 0.
Eksperimen

Skenario :

Sesuai dengan alur kerja 74HC595 yang tercatat diatas, kita akan buat pemasukan sinyal bit di pin SRCLK, DATA, RCLK menggunakan tombol push button sederhana dan kita berikan LED di setiap output untuk melihat hasilnya.Berikut skema dari percobaan yang akan dibuat

Dari rangkaian di atas, jika tombol Data ditekan selama 1 detik, karena rangkaian masukan Clock dan masukan Clock Reset sama sehingga clock akan direset dalam periode yang sama, jika Clock diatur dengan periode 1 detik, maka LED akan Running LED (LED Berjalan) tiap 1 detik.
Dan pada rangkaian versi 2, Jika tombol Data ditekan selama 1 detik dan karena periode Clock dan Clock Reset berbeda (dalam percobaan ini periode Clock 1 detik dan periode Clock Reset 3 detik), maka Running LED akan berjalan dan melompat tiap 3 LED.

Simak langkah berikut :

  • Hubungkan VCC dengan tegangan +5V DC dan GND dengan arus gnd dari power supply anda
  • Hubungkan SRCLR/MR dengan +5V agar tidak dikosongkan bit-bit nya
  • Hubungkan OE dengan GND agar pin output aktif.
  • Kemudian hubungkan masing-masing pin output dari IC dengan lampu LED
  • Lalu, pada pin DATA, SRCLK, RCLK atur tombol push button seperti berikut
    Catatan : 
    Pada skema di atas, kita berikan resistor di masing-masing keluaran switch menuju pin pada IC. Hal tersebut perlu dilakukan karena jika tidak, saat tombol tidak ditekan, keluaran dari tombol mengambang sehingga gelombang noise masuk ke dalam input IC mengakibatkan pembacaan IC tidak optimal.
    Hal ini disebut dengan Pull down Resistor.

    Hasil Eksperimen

    • Untuk memasukkan bit 1, tekan dan tahan tombol Data, kemudian tekan tombol SRCLK, lalu lepaskan semuanyaUntuk memasukkan bit 0, langsung saja tekan SRCLK kemudian lepas karena pin Data sudah terhubung dengan GND / 0 saat tidak ditekan.
    • Setelah bit dimasukkan, tekan tombol RCLK untuk mengeluarkan bit-bit tersebut ke pin output. setelah itu lampu LED akan menyala / mati sesuai dengan bit yang anda masukkan.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *