74HC595的基础知识介绍|壹芯微

74HC595是一个8位串行输入、平行输出的位移缓存器：平行输出为三态输出。在SCK的上升沿，单行数据由SDL输人到内部的8位位移缓存器，并由Q7‘输出，而平行输出则是在LCK的上升沿将在8位位移缓存器的数据存人到8位平行输出缓存器。当串行数据输人端OE的控制信号为低使能时，平行输出端的输出值等于平行输出缓存器所存储的值。而当OE为高电位，也就是输出关闭时，平行输出端会维持在高阻抗状态。

74HC595

1.特性

(1)8位串行输入

(2)8为串行或并行输出

(3)存储寄存器带有三态输出

(4)移位寄存器可直接清零

(5)100MHz(典型)移出频率

(6)ESD保护

.HBMEIA/JESD22-A114-A超过2000V

.MMEIA/JESD22-A115-A超过200V

2.输出能力

并行输出，总线驱动;串行输入;标准中等规模集成电路

595移位寄存器有一个串行移位输入(Ds)，和一个串行输出(Q7’),和一个异步的低电平复位，存储寄存器有一个并行8位的，具备三态的总线输出，当使能OE时(为低电平)，存储寄存器的数据输出到总线。

参考数据

Cpd决定动态的能耗，

Pd=Cpd×VCC×f1+∑(CL×VCC^2×f0)

F1=输入频率，CL=输出电容f0=输出频率(MHz)Vcc=电源电压

3.引脚图及功能

引脚图：

引脚功能：

4.使用方法

(1)74HC595的数据端：

QA--QH：八位并行输出端，可以直接控制数码管的8个段。

QH‘：级联输出端。我将它接下一个595的SI端。

SI：串行数据输入端。

(2)74hc595的控制端说明：

/SCLR(10脚)：低电平时将移位寄存器的数据清零。通常将它接Vcc。

SCK(11脚)：上升沿时数据寄存器的数据移位。QA--》QB--》QC--》。。。--》QH;下降沿移位寄存器数据不变。(脉冲宽度：5V时，大于几十纳秒就行了。通常都选微秒级)

(3)控制移位寄存器

SCK上升沿数据移位SCK下降沿数据保持

RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据进入存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。通常将RCK置为低电平，当移位结束后，在RCK端产生一个正脉冲(5V时，大于几十纳秒就行了。通常都选微秒级)，更新显示数据。

(4)控制存储寄存器

RCK上升沿移位寄存器的数据进入存储寄存器RCK下降沿存储寄存器数据不变。

/G(13脚)：高电平时禁止输出(高阻态)。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制它，可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。

注：

1)74164和74595功能相仿，都是8位串行输入转并行输出移位寄存器。74164的驱动电流(25mA)比74595(35mA)的要小，14脚封装，体积也小一些。

2)74595的主要优点是具有数据存储寄存器，在移位的过程中，输出端的数据可以保持不变。这在串行速度慢的场合很有用处，数码管没有闪烁感。

3)与74hc164只有数据清零端相比，74hc595还多有输出端时能/禁止控制端oe，可以使输出为高阻态。所以是用这块芯片会更方便

4)74HC595是具有8位移位寄存器和一个存储器，三态输出功能。移位寄存器和存储器是分别的时钟。数据在SHcp(见时序图)的上升沿输入，在STcp(见时序图)的上升沿进入的存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起，则移位

5)寄存器总是比存储寄存器早一个脉冲。移位寄存器有一个串行移位输入(Ds)，和一个串行输出(Q7’)，和一个异步的低电平复位，存储寄存器有一个并行8位的，具备三态的总线输出，当使能OE时(为低电平)，存储寄存器的数据输出到总线。

5.真值表

6.最高电圧和最低电压

最高电圧和最低电压

7.时序图

8.74HC595逻辑图

9.使用的步骤

第一步：目的：将要准备输入的位数据移入74HC595数据输入端上。

方法：送位数据到_595。

第二步：目的：将位数据逐位移入74HC595，即数据串入

方法：SCK_595产生一上升沿，将PSI_595上的数据移入74HC595中.从低到高

第三步：目的：并行输出数据。即数据并出

方法：P1.1产生一上升沿，将由SI_595上已移入数据寄存器中的数据

送入到输出锁存器。

说明：从上可分析：从SCK_595产生一上升沿(移入数据)和RCK_595产生一上升沿(输出数据)是二个独立过程，实际应用时互不干扰。即可输出数据的同时移入数据。

程序如下，复制就能用。

sbitSI_595=P2^0;

sbitRCK_595=P2^2;

sbitSCK_595=P2^1;

voidHC595SendData(unsignedcharSendVal)//发送数据

{

unsignedchari;

for(i=0;i<8;i++)

{

if((SendVal<

elseSI_595=0;

SCK_595=0;//从SCK_595产生一上升沿(移入数据)

_nop_();

_nop_();

SCK_595=1;

}

}

voidHC595ShowData()//RCK_595产生一上升沿(输出数据)

{

RCK_595=0;

_nop_();

_nop_();

RCK_595=1;

}

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