扩展IO---74HC595小结

 

  74HC595

             74HC595是硅结构的CMOS器件， 兼容低电压TTL电路，遵守 JEDEC标准。 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（移位寄存器时钟输入）的上升沿输入到 移位寄存器中，在STcp（存储器时钟输入）的上升沿输入到存储寄存器中去。如果两个时钟连在一起，则移位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。

8位串行输入/输出或者并行输出移位寄存器，具有高阻关断状态。三态。

将串行输入的8位数字，转变为并行输出的8位数字，例如控制一个8位数码管，将不会有闪烁。

 

  

 

常见应用场景：
1、扩展IO口，例如驱动CMOS的74HC595 驱动LED点阵屏没有问题；
2、串转并，非常节约资源，从而可以降低对处理器的GPIO的需求量，一般点阵屏都需要串转并的IC
3、具有三态输出锁存
4、多个级联，可以很方便的用于更大的LED点阵屏驱动 

 

 

74HC595同数据相关的引脚可以分为三类：

• DS：串行数据输入，接Arduino的某个数字I/O引脚。
• Q0~Q7：8位并行数据输出，可以直接控制8个LED，或者是七段数码管的8个引脚。
• Q7′：级联输出端，与下一个74HC595的DS相连，实现多个芯片之间的级联。

74HC595同控制相关的引脚一共有四个：

• SH_CP：移位寄存器的时钟输入。上升沿时移位寄存器中的数据依次移动一位，即Q0中的数据移到Q1中，Q1中的数据移到Q2中，依次类推；下降沿时移位寄存器中的数据保持不变。
• ST_CP：存储寄存器的时钟输入。上升沿时移位寄存器中的数据进入存储寄存器，下降沿时存储寄存器中的数据保持不变。应用时通常将ST_CP置为低点平，移位结束后再在ST_CP端产生一个正脉冲更新显示数据。
• MR：重置（RESET），低电平时将移位寄存器中的数据清零，应用时通常将它直接连高电平（VCC）。
• OE：输出允许，高电平时禁止输出（高阻态）。引脚不紧张的情况下可以用Arduino的一个引脚来控制它，这样可以很方便地产生闪烁和熄灭的效果。实际应用时可以将它直接连低电平（GND）。

对于一个最简单的74HC595应用来讲，可以用Arduino的三个数字I/O端口分别控制DS、SH_CP和ST_CP，然后将MR和OE分别接VCC和地。下面是利用74HC595来控制8个LED。

 

应用举例1：

 

 

详见 关于74hc595芯片的实验-arduino串入并出实验

 

应用举例2：

详见 使用arduino与两块74HC595级联后串转并

 

应用举例3：

 

 

 

 

 

主要是要理解595的接收和输出机制，充分利用它的特点。