Schaltung mit 74HC595 Schieberegister

Alex schrieb:
> Ich würde mich echt freuen, wenn mir jemand einen Tipp hat :)

Hi,
wie schon erwähnt wurde, fehlen die Abblockkondensatoren.
Hast Du wirklich das IC von dem verlinkten DB verbaut?
Wen ja, warum hast Du PIN 10 und 13 angeschlossen?

Laut Google Translator bedeuten die PINs "floating".

Gruß
D.T.

Das geht so nicht. Der HC595 braucht nach dem Einlesen der Daten einen 
positiven  (LHL) Übernahme Impuls am RCLK Pin-12. das ist der 
zugrundeliegende Fehler.

Dann suche Dir besser ein englischsprachiges Datenblatt. Mein Chinesisch 
ist nicht zu gut:-)

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn74hc595.pdf?ts=1656755164079&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F

Dann ist auch der "NC" Pin-13 befremdlich, weil der normalerweise bei 
westlichen Chips der "OE" Pin-13 ist, um die Ausgänge aktiv zu machen. 
Der ist allerdings dem Schaltbild nach richtig beschaltet.

Spass beiseite. Um den HC595 richtig zu steuern, muss das etwas geändert 
werden. Da fehlt ein viertes Steuersignal am RCLK Pin-12.

Die SPI Shift Clock muss an SCK. Das sind jeweils acht Taktimpulse für 
jeden HC595. Wenn Du alle sechs HC595 mit Daten beschickt hast, muß an 
die RCLK Pins ein LHL "Übernahme Impuls" ausgegeben werden um die soeben 
erhaltenen Daten im Eingangs Shift Register in die Ausgangsdatenregister 
zu übernehmen. Das ist deshalb notwendig, weil der HC595 doppelt 
gepuffert ist um Datenverschiebungen während des Einlesens zu vermeiden.

Dann sollte es funktionieren, insofern der zugehörige Code funktioniert. 
Den habe ich mir allerdings nicht näher angeschaut.

Mal wieder ein Fall, wo die Investition von 10€ in einen Logic Analyzer 
sinnvoll wäre. Ansonsten Ausgabe sehr stark verlangsamen und meinetwegen 
mit LEDs an den Leitungen schauen, ob alles erwartungsgemäß taktet.

Übrigens, mit einen MAX7219/7221 LED Driver könntest Du die ganzen HC595 
einsparen.
https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX7219-MAX7221.pdf

Ob ihm ein MAX7219 jetzt soviel spart weiß ich nicht so recht. Layout 
wird ggf. anspruchsvoller und Multiplex muss man auch mögen.

HildeK schrieb:
> Ich hätte jetzt (ohne pers. Erfahrung mit dem 595) gesagt, dass das
> soweit richtig ist. SER ist das serielle Eingangssignal, CLOCK ist der
> Schieberegistertakt und DATA ist der Übernahmepuls (RCLK) auf die
> Ausgänge.
> Welches vierte Signal meinst du?

Ich bezog mich auf das RCLK Signal als "Viertes" Signal. Also müssen 
alle PIN-12 zusammen an einen weiteren uC Pin gelegt werden und nach dem 
Beschreiben aller HC595, schickt man ein einmaliges Übernahme 
Taktsignal. So habe ich es immer bei mir gemacht. Fehlende etwaige 
Abblock_Cs sollten natürlich nicht fehlen.

Alex schrieb:
> Sind die Kondensatoren wirklich (zwingend) notwendig? Ist mir bei vielen
> Beispielschaltungen nicht aufgefallen.

Nö. Das schreiben alle Teilnehmer hier nur, weil sie Langeweile haben -- 
nicht.
Ja, sie sind zwingend nötig. Und vor allem bei Chips mit CMOS Ausgängen. 
Das liegt in der Natur der CMOS Endstufen begründet.

Mir ist bei solchen Dingen nicht klar, warum man nicht mal vorher auf 
einem Steckbrett so einen 595 durchtestet oder sich das Datenblatt von 
NXP anguckt, oder beides. Da wird schon mal eine Platine hergestellt und 
erst dann werden die Fehler entdeckt.

Alex schrieb:
> Was für eine Größe/Typ würdet ihr mir da empfehlen. An welchen Pins?

Pro Chip einen 100nF von VCC nach GND - und das dicht am IC.

Alex,

mein Rat wäre, einen Arduino (Nano?) und Steckbrett mit einem HC595 
drauf zusammenzuschalten und dann diese Anordnung testen und 
Fehlersuchen bis das funktioniert.



Ich verwende bei mir z.B. diesen Code (Nicht Arduino Syntax):
#include <SPI.h>

void SPI_MasterInit()
{
  SPCR |= (1<<SPE)|(1<<MSTR);
  SPSR |= (1<<SPI2X);
}

// nicht vergessen PortPins als Ausgaenge zu setzen

// Sample Daten um bei jeden HC595 ein LED mehr einzuschalten
uint8_t HC595data[] = {0x01,0x03,0x07,0x0F, 0x1F, 0x3F};

void spi_drive_U2()
{
    SPDR = HC595data[0]; // Sende Daten nacheinander zu den HC595ern
    while(!(SPSR & (1<<SPIF))); // Warte bis Daten raus sind
    SPDR = HC595data[1]; // Sende Daten
    while(!(SPSR & (1<<SPIF))); // Warte bis Daten raus sind
    SPDR = HC595data[2]; // Sende Daten
    while(!(SPSR & (1<<SPIF))); // Warte bis Daten raus sind
    SPDR = HC595data[3]; // Sende Daten
    while(!(SPSR & (1<<SPIF))); // Warte bis Daten raus sind
    SPDR = HC595data[4]; // Sende Daten
    while(!(SPSR & (1<<SPIF))); // Warte bis Daten raus sind
    SPDR = HC595data[5]; // Sende Daten
    while(!(SPSR & (1<<SPIF))); // Warte bis Daten raus sind
    UPDATE_STROBE_HC595  // RCLK Impuls an PIN-12
}
// Geht auch als Loop zum Schreiben
UPDATE_STROBE_U2_U4 ist ein Macro: (Passe das an Deinen uC an)

#define UPDATE_STROBE_HC595   PORTB &= ~(1 << 2); \
                              delayMicroseconds(1);         \
                              PORTB |= (1 << 2);  \
                              delayMicroseconds(1);         \
                              PORTB &= ~(1 << 2);
// oder diesen Macro:
#define WAIT_SPI_SEND_COMPLETE  while(!(SPSR & (1<<SPIF)));

    SPDR = HC595data[0]; // Sende Daten nacheinander zu den HC595ern
    WAIT_SPI_SEND_COMPLETE // Warte bis Daten raus sind
...

Wolfgang schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> mein Rat wäre, einen Arduino (Nano?) und Steckbrett mit einem HC595
>> drauf zusammenzuschalten und dann diese Anordnung testen und
>> Fehlersuchen bis das funktioniert.
>
> Ohne Messmittel ist das leichter gesagt als getan.
> Da kann man sich allenfalls mit ein paar LEDs und super-slow Motion
> durchfummeln.

Das sehe ich nicht ganz so schwarz. In solchen Fällen ist es am Besten 
es zuerst mit bekannt, funktionierendem Code und HW auszuprobieren. 
Speziell bei AVR ist der Gebrauch der SPI HW nicht schwer. Und wenn man 
funktionierenden Code schon hat, dann funktioniert das schon mit etwas 
Glück ohne Messmittel. Es gibt ja auch Bibliotheken für Arduino und 
HC595. Mein einfaches Programmbeispiel von vorher stammt ja auch aus 
funktionierendem Code.

Es sind ja auch nur wenig Bedingungen zu erfüllen um den SPI Port 
benutzen zu können:

Benutzte Pins als Outputs setzen
SPI Control Register setzen um den SPI Port zu aktivieren

SPI Data Register schreiben
Wiederholt SPI-Flag Bits checken um zu warten bis alle Bits weggeschickt 
wurden.
Die nächsten Bytes so senden; wenn fertig:
Dann am Ende den Übernahme Taktpuls senden um die Daten an die Ausgänge 
der HC595 zu transferieren.

Hier die Arduino SPI Lib:
https://github.com/Simsso/ShiftRegister74HC595
https://github.com/Simsso/ShiftRegister74HC595/blob/master/examples/example/example.ino

Oder

https://timodenk.com/blog/shift-register-arduino-library/

https://learn.adafruit.com/adafruit-arduino-lesson-4-eight-leds/the-74hc595-shift-register

Ich benutze 74HC595 in meinem Multiplexer. Das funktioniert.
Ich benutze zwar PIC aber trotzdem könnte vielleicht dir das
helfen.

B. P. schrieb:
> Das funktioniert.

Gut, man könnte drüber streiten, ob der Power-On Reset reicht. 
Allerdings hast du nix kaskadiert, was einer der Knackpunkte in der 
Schaltung des TE ist.
Vor 20 Jahren hätte ich gesagt, nimm SAA1064 für die LEDs und fertig.

Matthias S. schrieb:
> hast du nix kaskadiert

doch!

B. P. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> hast du nix kaskadiert
>
> doch!

Ja, sorry, jetzt sehe ich es auch.

McMix schrieb:
> Tausch mal A5 und A7

Daher sollte man im Schaltplan und in der Source die gleichen Namen 
verwenden.