74hc595和74hc164一樣是在單片機(jī)系統(tǒng)中常用的芯片之一他的作用就是把串行的信號(hào)轉(zhuǎn)為并行的信號(hào),常用在各種數(shù)碼管以及點(diǎn)陣屏的驅(qū)動(dòng)芯片, 使用74hc595可以節(jié)約單片機(jī)mcu的io口資源,用3個(gè)io就可以控制8個(gè)數(shù)碼管的引腳,他還具有一定的驅(qū)動(dòng)能力,可以免掉三極管等放大電路,所以這塊芯片是驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的神器.應(yīng)用非常廣泛。
74hc595引腳圖
74hc595管腳功能
下面我來(lái)介紹一下 74hc595工作原理:
74hc595的數(shù)據(jù)端:
qa--qh: 八位并行輸出端,可以直接控制數(shù)碼管的8個(gè)段。
qh': 級(jí)聯(lián)輸出端。我將它接下一個(gè)595的si端。
si: 串行數(shù)據(jù)輸入端。
74hc595的控制端說(shuō)明:
/sclr(10腳): 低電平時(shí)將移位寄存器的數(shù)據(jù)清零。通常我將它接vcc。
sck(11腳):上升沿時(shí)數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)移位。qa-->qb-->qc-->...-->qh;下降沿移位寄存器數(shù)據(jù)不變。(脈沖寬度:5v時(shí),大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級(jí))
控制移位寄存器
sck 上升沿 數(shù)據(jù) 移位 sck 下降沿 數(shù)據(jù) 保持
rck(12腳):上升沿時(shí)移位寄存器的數(shù)據(jù)進(jìn)入存儲(chǔ)寄存器,下降沿時(shí)存儲(chǔ)寄存器數(shù)據(jù)不變。通常我將rck置為低電平,當(dāng)移位結(jié)束后,在rck端產(chǎn)生一個(gè)正脈沖(5v時(shí),大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級(jí)),更新顯示數(shù)據(jù)。
控制存儲(chǔ)寄存器
rck 上升沿 移位寄存器 的 數(shù)據(jù)進(jìn)入 存儲(chǔ)寄存器 rck 下降沿 存儲(chǔ)寄存器數(shù)據(jù)不變
/g(13腳): 高電平時(shí)禁止輸出(高阻態(tài))。如果單片機(jī)的引腳不緊張,用一個(gè)引腳控制它,可以方便地產(chǎn)生閃爍和熄滅效果。比通過(guò)數(shù)據(jù)端移位控制要省時(shí)省力。
注:74164和74595功能相仿,都是8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出移位寄存器。74164的驅(qū)動(dòng)電流(25ma)比74595(35ma)的要小,14腳封裝,體積也小一些。
74595的主要優(yōu)點(diǎn)是具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寄存器,在移位的過(guò)程中,輸出端的數(shù)據(jù)可以保持不變。這在串行速度慢的場(chǎng)合很有用處,數(shù)碼管沒(méi)有閃爍感。
與74hc164只有數(shù)據(jù)清零端相比,74hc595還多有輸出端時(shí)能/禁止控制端oe,可以使輸出為高阻態(tài)。所以是用這塊芯片會(huì)更方便
74hc595是具有8位移位寄存器和一個(gè)存儲(chǔ)器,三態(tài)輸出功能。 移位寄存器和存儲(chǔ)器是分別的時(shí)鐘。數(shù)據(jù)在shcp(見(jiàn)時(shí)序圖)的上升沿輸入,在stcp(見(jiàn)時(shí)序圖)的上升沿進(jìn)入的存儲(chǔ)寄存器中去。如果兩個(gè)時(shí)鐘連在一起,則移位寄存器總是比存儲(chǔ)寄存器早一個(gè)脈沖。移位寄存器有一個(gè)串行移位輸入(ds),和一個(gè)串行輸出(q7’),和一個(gè)異步的低電平復(fù)位,存儲(chǔ)寄存器有一個(gè)并行8位的,具備三態(tài)的總線(xiàn)輸出,當(dāng)使能 oe時(shí)(為低電平),存儲(chǔ)寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線(xiàn)。
74hc595和74hc164的區(qū)別主要有:
1、74hc595有鎖存器,所以在移位過(guò)程中輸出可以保持不變;而74hc164沒(méi)有鎖存器,所以每產(chǎn)生一個(gè)移位時(shí)鐘輸出就改變一次。這是二者的最大區(qū)別
2、74hc595使用專(zhuān)門(mén)的q7'引腳實(shí)現(xiàn)多片級(jí)聯(lián);74hc164直接使用輸出引腳q7級(jí)聯(lián)
3、74hc595有使能oe,oe無(wú)效時(shí)輸出引腳為高阻態(tài);而74hc164沒(méi)有使能引腳
4、74hc595的復(fù)位是針對(duì)移位寄存器的,想要復(fù)位latch寄存器還須st_cp上升沿將移位寄存器內(nèi)容加載到鎖存寄存器;也就是說(shuō):74hc595的復(fù)位是同步的,74hc164的復(fù)位是異步的,所以74hc164的復(fù)位更簡(jiǎn)單