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74HC595介紹篇

在說74HC595級聯前,先從datasheet中了解下這款常用邏輯芯片,以Nexperia的74HC595為例。

看下datasheet中的描述圖1:?

先來大概翻譯下datasheet中對74HC595的總體概述:

74HC595是壹個8位串行輸入,可串行或並行輸出的移位寄存器存儲寄存器和三態輸出。

移位寄存器和存儲寄存器時鐘都是分開的。

該設備具有串行輸入(DS)和串行輸出(Q7S)來級聯和異步復位輸入MR的功能。

當MR為低電平時復位移位寄存器,即將移位寄存器數據清零。

在移位寄存器時鐘(SHCP)的上升沿時,DS上的數據會被移入移位寄存器,在存儲寄存器時鐘(STCP)上升沿時,移位寄存器裏的數據傳輸到存儲寄存器,當輸出使能OE為低時,存儲寄存器裏的數據就會並行輸出。

當OE為高電平時輸出為高阻態。

從功能框圖(圖2)中可以看出,引腳10、11、14都是作用在移位寄存器的,被傳輸的數據先進入移位寄存器,再通過STCP將移位寄存器的數據存入存儲寄存器,最後通過輸出使能端\OE使能數據並行輸出,引腳9Q7S用於級聯。

從真值表可以看出74HC595的邏輯關系,實際主要使用紅框部分。

我們知道74HC595是將數據串轉並的,也就是數據(8bit)串行輸入,並行輸出。串行並行這些概念就不多說了,不清楚的自行查資料。

使用步驟:

1、先把要傳輸的數據(8bit)從引腳14DS輸入到74HC595

2、將從DS上的數據串行移入移位寄存器,需要時鐘驅動,即引腳11(SHCP)每產生壹個上升沿,DS上的數據往移位寄存器送入壹位,先送高位,後送低位,經過8個上升沿後,8bit全部送入移位寄存器了。

3、將移位寄存器裏的數據送入存儲寄存器,引腳12(STCP)產生壹個上升沿後,該操作就完成了。

4、引腳13(OE)為低電平,則步驟3送入存儲寄存器的8bit數據(壹個字節)就在Q7-Q0並行輸出,並輸出的數據會被所存起來。

註意:數據並行輸出後,只要沒有數據更新進來,原輸出的數據保持不變,就是所謂的鎖存(數據被鎖存住)。在完成步驟123後,只要步驟4還沒使能,輸出都是保持不變的,當OE壹使能,新的數據就輸出,覆蓋舊輸出。

最後以圖片的形式簡單描述將0x11並行輸出的過程:

0x11轉為二進制是 0001 0001,串轉並過程如圖5和圖6:

修正:圖6中的SHCP應該是先送高位再送低位(高位在前低位在後)。