單片機(jī)芯片之——圖解74HC595

第一部部分用于快速查閱使用，詳細(xì)的使用見文章第二部分引腳圖

14腳：DS（SER），串行數(shù)據(jù)輸入引腳

13腳：OE， 輸出使能控制腳，它是低電才使能輸出，所以接GND

12腳：RCK，存儲寄存器時鐘輸入引腳。上升沿時，數(shù)據(jù)從移位寄存器轉(zhuǎn)存帶存儲寄存器。

11腳：SCK，移位寄存器時鐘引腳，上升沿時，移位寄存器中的bit 數(shù)據(jù)整體后移，并接受新的bit（從SER輸入）。

10腳：MR,低電平時，清空移位寄存器中已有的bit數(shù)據(jù)，一般不用，接 高電平即可。

9 腳 ：串行數(shù)據(jù)出口引腳。當(dāng)移位寄存器中的數(shù)據(jù)多于8bit時，會把已有的bit“擠出去”，就是從這里出去的。用于595的級聯(lián)。

Qx：并行輸出引腳

VCC：2V~6V，5V最好

I Qn：+- 35mA

第一個從SER送入的bit將會從Q7出去。

一張圖片和一段文字，哪種信息傳遞方式給人的第一視覺沖擊是最大的？我想大家心中都有答案。

這也是我文章標(biāo)題的來由。廢話就到這里，下面我就用圖片來分析595這個chip。

74HC595的最重要的功能就是：串行輸入，并行輸出。3態(tài)高速位移寄存器(好膩害的說)

595里面有2個8位寄存器：移位寄存器、存儲寄存器

移位寄存器

在我看來，74HC595的移位寄存器工作方式就像shou qiang彈夾。但是子彈的發(fā)射(移位寄存器中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲到存儲寄存器)，又像是【散x彈】(因為是并行輸出嘛)

為什么說和彈夾很像呢？

1、串行輸入，已進(jìn)入的位數(shù)據(jù)依次下移(所以叫移位寄存器) | 子彈也是一顆一顆上的，先上的子彈，被后上的慢慢往下壓。

2、第一個輸入的位，是并行輸出的最后一個位 | 最先進(jìn)入彈夾的子彈，最后射出。

74HC595的引腳圖

14腳：DS，又叫SER 英文全稱是：Serial data input ，顧名思義，就是串行數(shù)據(jù)輸入口。

595的數(shù)據(jù)來源只有這一個口，一次只能輸入一個位，那么連續(xù)輸入8次，就可以積攢為一個字節(jié)了。

假如，我們要將二進(jìn)制數(shù)據(jù)0111 1111 輸入到595的移位寄存器中，下面來上一張動態(tài)圖，模擬了前2個位輸入的情景。

這個圖有7幀，做了很久，畢竟不是做美工的?？芍^術(shù)業(yè)有專攻，聞道有先后啊，還是要虛心學(xué)習(xí) :)

0111 1111 這個數(shù)據(jù)完全輸入后是這樣的

我們還要注意一個腳：11腳，(shift register clock input) 移位寄存器時鐘引腳。上升沿有效。

首先我們要介紹這個引腳的作用。

我們知道51單片機(jī)的工作離不開晶振，他使CPU的工作步調(diào)穩(wěn)定有序，就像跑步時喊1，2，1的那個人。

那么這里的位移寄存器時鐘也是同樣的道理，當(dāng)一個新的位數(shù)據(jù)要進(jìn)來時，已經(jīng)進(jìn)入的位數(shù)據(jù)就在移位寄存器時鐘脈沖的控制下，整體后移，讓出位置。

上升沿：電平從低到高的那個過程。移位寄存器時鐘在上升沿這個過程中才起作用。

存儲寄存器

到這里我們已經(jīng)大致講了怎么上子彈，也把子彈上齊了。下面來將怎么將子彈打出去，也就是怎么將移位寄存器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到存儲寄存器

存儲寄存器是直接和8個輸出引腳相通的，將移位寄存器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到存儲寄存器后，Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 就可以接受帶到我們

開始輸入的一個字節(jié)的數(shù)據(jù)。所謂存儲寄存器，就是數(shù)據(jù)可以存在這個寄存器中，并不會隨著一次輸出就消失，只要595不斷電，也沒有新 的

數(shù)據(jù)從移位寄存器中過來，數(shù)據(jù)就一直不變且有效。新的數(shù)據(jù)過來后，存儲寄存器中的數(shù)據(jù)就會被覆蓋更新。

12腳： (storage register clock input ) 存儲寄存器時鐘

數(shù)據(jù)從位移寄存器轉(zhuǎn)移到存儲寄存器，也是需要時鐘脈沖驅(qū)動的，這就是12腳的作用。它也是上升沿有效。

自此，我們已經(jīng)講解了一個595正常情況下的工作流程，下面寫一個程序，讓8個LED保持亮暗亮暗.... 間隔的效果。

Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 分別接 8個LED正極

14腳SER 接 單片機(jī)P3.4

11腳SCK 接 單片機(jī)P3.6

12腳RCK接 單片機(jī)P3.5

13腳OE接GND

10腳MR接VCC

9腳閑置不接

#include#includetypedefunsignedcharuchar;typedefunsignedintuint;/**********函數(shù)聲明********************/voidSendTo595(ucharbyteData);/***********************************/sbitSER=P3^4;//p3.4腳控制串行數(shù)據(jù)輸入sbitSCK=P3^6;//串行輸入時鐘sbitRCK=P3^5;//存儲寄存器時鐘voidmain(){SendTo595(85);//85的二進(jìn)制:01010101while(1);}//功能:發(fā)送一個字節(jié)的數(shù)據(jù)給595，再并行輸出voidSendTo595(ucharbyteData){chari=0;for(;i<8;i++){SER=byteData>>7;//大家自己考量這2句byteData=byteData<<1;SCK=1;//上升沿，讓串行輸入時鐘變?yōu)楦唠娖?，并延時2個時鐘周期_nop_();_nop_();SCK=0;//變?yōu)榈碗娖?，為下次?zhǔn)備}/*位移寄存器數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完畢,轉(zhuǎn)移到存儲寄存器*/RCK=1;//上升沿，讓存儲寄存器時鐘變?yōu)楦唠娖剑⒀訒r2個時鐘周期_nop_();_nop_();RCK=0;}

擴(kuò)展提升

見識到595的厲害了吧。138譯碼器通過3個輸入口控制8個輸出口，而且還只能是特定的8個輸出值，

而595只用了一個輸入口就可以輸任意的8位數(shù)據(jù)?？芍^短小精悍。

啥？你覺的1位控制8位輸出還不夠？讓你的595串聯(lián)起來吧！打造成加特林機(jī)關(guān)槍。

在上面的程序中用到的9腳，沒用起作用，如果要讓2個595串聯(lián)起來的話，就需要它了。

想一下，我們將移位寄存器的8個位填滿后，再往移位寄存器中塞一個會怎么樣？也許你想到了。

對！移位寄存器的最后一個位數(shù)據(jù)會被擠出去，從哪里出去？就是從9腳輸出的。如果我們把第一個595的

9腳連接到第二個的串行數(shù)據(jù)輸入腳SER，那么，就形成了595的級聯(lián)。這樣，如果我們用2個595組合成了一個新的超級595，

這個草雞595的移位寄存器和存儲寄存器的容量都翻倍了，1口控制16口，有木有！你還可以繼續(xù)級聯(lián)下去！

最后還遺留2個 595 的腳沒說

13腳OE 輸出使能控制腳，如果它不工作，那么595的輸出就是高阻態(tài)，595就不受我們程序控制了，這顯然違背我們的意愿。

OE的上面畫了一條線，表示他是低電平有效。于是我們將他接GND。

10腳MR ，位移寄存器清空腳，他的作用就是將位移寄存器中的數(shù)據(jù)全部清空，這個很少用到，所以我們一般不讓他起作用，他

也是低電平有效，于是我們給他接VCC。

終于寫完了，希望幫到大家。以后還會繼續(xù)講解其它的74系列的邏輯芯片，盡請期待！

如有錯誤歡迎指出。 :)