74HC5958位带有输出锁存功能的移位寄存器
74HC595-中文芯片手册
74HC595
8位移位寄存器与输出锁存器
功能描述
这种高速移位寄存器采用先进的硅栅CMOS技术。
该装置具有高的抗干扰性和标准CMOS集成电路的低功率消耗，以及用于驱动15个LS-TTL负载的能力。
.
此装置包含馈送一个8位D型存储寄存器的8位串行入，并行出移位寄存器。
存储寄存器具有8 TRI-STATEÉ输出。
提供了用于两个移位寄存器和存储寄存器独立的时钟。
移位寄存器有直接首要明确，串行输入和串行输出（标准）引脚级联。
两个移位寄存器和存储寄存器的使用正边沿触发的时钟。
如果两个时钟被连接在一起时，移位寄存器的状态将总是提前存储寄存器的一个时钟脉冲。
该54HC/74HC逻辑系列就是速度，功能和引脚输出与标准54LS/74LS逻辑系列兼容。
所有输入免受损害，由于静电放电由内部二极管钳位到VCC和地面。
产品特点
！
1低静态电流：80 mA最大值（74HC系列）
2低输入电流为1mA最大
38位串行输入，并行出移位寄存器以存储
4宽工作电压范围：2V±6V
5级联
6移位寄存器直接明确
7保证移频率：DC至30兆赫。
74hc595工作原理
74hc595工作原理
74HC595 是一种 8 位带有存储器的移位寄存器。
它有 8 个数据输入端，1 个可选的
数据锁定输入端，1 个位极性输入端，1 个数据平移移位输入端，以及 8 个数据输出端。
它主要由波纹形传输器，触发器和一个移位计数寄存器组成。
数据和控制信号输入 74HC595 部分。
数据信号 DL 和 DS 都接在扩展控制器的 P2
口上，当 DS 低电平时，DL 电平置高，P2 口上的数据即为输出的 8 位的 8 进制数据。
SHCP 信号输入到 STCP（移位时钟端口）口，此时输入的信号接受存储，DS 口上的信号
数据写入移位寄存器中，但是未改变其输出的状态。
当移位时钟端口（STCP）接收到低信号时，传输器中的数据开始从移位寄存器的开始
端到突变到移位寄存器的末端，并且屏蔽式 8 路 4 位传送器由输入端产生一个 0 或 1
的电平变化，八个输出端之后接上相应的电器节点，驱动继电器呈现不同的结果，这样用
户可以实现控制电器的开关，控制水阀、电灯、电动机等节点的输出。
另外，当 STCP 上的低电平结束时，数据也就结束了，如果 DL 上的 8 位数据需要
持续的输出，就必须把 output_enable（OE）信号设置为低电平。
这样做的目的是防止寄
存器输出端的内容不断被改变，从而实现持续输出。
74HC595 可以大大减少电路板中电源和空间的元件使用，而且有出色的稳定性和可靠性，是目前广泛使用的芯片组件之一。
74hc595工作原理
74hc595工作原理
74HC595是一个8位移位寄存器，通过串行输入和并行输出实现数据在多个器件之间的传输。
其工作原理如下：
1. 初始化：将ST_CP（存储器件时钟）和SH_CP（移位寄存器时钟）置为低电平，并将OE（输出使能）置为高电平。
2. 数据输入：将数据通过SER（串行输入）引脚输入到第一个74HC595的串行输入端。
3. 移位寄存器时钟：将SH_CP引脚从低电平变为高电平，数据会从SER引脚移位到移位寄存器中，每一次时钟上升沿移位一位。
4. 存储器件时钟：将ST_CP引脚从低电平变为高电平，在上升沿时，移位寄存器中的数据会被存储到存储器件中。
5. 并行输出：存储器件中的数据可以通过QA-QH引脚并行输出，每个引脚代表一个位，QH为最高有效位。
6. 循环移位：可以通过将OE引脚置为低电平，再进行一次存储器件时钟和移位寄存器时钟的操作，实现数据循环移位的效果。
总的来说，74HC595通过移位寄存器实现数据的串行输入和并行输出，可以通过控制时钟信号的触发来移位、存储和输出
数据。
这使得它可以扩展微控制器的IO口数量，广泛应用于LED显示、数码管显示、驱动继电器等数字控制场景中。
74hc595工作原理
74hc595工作原理
74HC595是一种8位移位寄存器和输出锁存器。
它起到了扩展IO引脚的作用，通过串行输入数据来控制并行输出。
下面我们将介绍其工作原理。
74HC595由三个主要部分组成：串行输入、移位寄存器和并行输出。
它采用了串行输入并行输出的数据传输方式。
数据是逐位地通过串行输入引脚（SER）输入到移位寄存器（SHIFT REGISTER）中。
在上升沿时钟输入引脚（SRCLK）的控制下，数据逐位地从串行输入向移位寄存器移位。
接下来，通过锁存时钟引脚（RCLK）的上升沿，移位寄存器中的数据被并行锁存到输出寄存器中。
这意味着移位寄存器中的数据被“冻结”在输出寄存器中，不受后续的移位操作影响。
输出寄存器的并行输出引脚（Qa-Qh）可以连接到外部设备或其他电路中，用来控制各种不同的功能。
输出寄存器中的数据可以通过更新移位寄存器的内容来改变，并进一步通过移位寄存器的移位操作改变。
这种工作模式允许我们通过控制串行输入来逐步改变并行输出的状态。
总结一下，74HC595通过串行输入控制并行输出。
数据通过移位寄存器实现从串行输入到并行输出的转换，并通过锁存操作将数据冻结在输出寄存器中。
通过更新移位寄存器和移位操作，我们可以改变并行输出的状态，从而实现对外部设备或电路的控制。
DP74HC595规格书(新版)
说明 并行数据输出端
电源地 串行数据输入端 移位寄存器清零端
移位时钟 存储时钟 使能输出端 串行数据输入端 电源端
DP74HC595 LED 驱动芯片
输入及并行数据输出引脚电路
功能真值表
S
X
X
X
SCLR
功能
L
位移寄存器清“零”SDO=0
H
位移寄存器储存
H
存储位移寄存器的值
X
O1—O8 输出有效值
2
时序图
DP74HC595 LED 驱动芯片
3
扩展逻辑图
DP74HC595 LED 驱动芯片
推荐工作条件
符号 VCC VIN VOUT TA
Tstg
参数 直流电源电压 直流输入电压 DC 输出电压
工作温度 存储温度
最小值
2.0 0 0 -40 -50
最大值
5.8 5.8 VCC +85 +150
特点
l 采用 CMOS 工艺 l 工作电压范围：3.0V—5.5V l 高速移位时钟频率 Fmax：25MHZ l 串行输出，可用于多个设备的级联 l ESD HBM>6KV
引脚图
引脚定义说明
引脚编号
1、2、3、4、5、6、7、15 8 9 10 11 12 13 14 16
符号
O1—O8 GND SDO SCLR SHC STC OE SDI VCC
DP74HC595 LED 驱动芯片
概述
DP74HC595 是一款高速 COMS 器件，74HC595 引脚兼容低功耗肖特基 TTL（LSTTL）系列。 DP74HC595 是 8 位串行移位寄存器，带有存储寄存器。移位寄存器和存储寄存器分别采用单独的时钟。 在 SHC 的上升沿，数据发生移位，在 STC 的上升沿，数据从每个寄存器中传送到存储寄存器。如果两个 时钟信号被绑定在一起，则移位寄存器将会一直领先存储寄存器一个时钟脉冲。 位移寄存器带有一个串行输入（SDI）端和一个串行输出（SDO），用于控制下一级级联芯片。
LED驱动芯片-74HC595中文资料
功能特点
低静态电流：80 μA 低输入电流：1μA 8 位串入并出存储移位寄存器可清空 工作频率高：最低 30MHz(5V) 封 装 形 式 ： SOP16(74HC595M) 、 TSSOP16(74HC595V)
管脚排列图
管脚说明
序号 15，1～7
8，16 9 10 11 12 13 14
80
1.5
3.15
V
4.2
0.5
1.35
V
1.8
1.9
4.4
V
5.9
3.7
V 5.2
3.7 V
5.2
0.1
0.1
V
0.1
0.4 V
0.4
0.4 V
0.4
±1.0
μA
±10
μA
160
μA
Rev 2.1 2006-09-13 4/7
74HC595
AC 特性(VCC =5V，TA =25℃，tr=tf =6ns)
1.8
输出最小高 电平电压
VIN = VIH or VIL ︱IOUT ︱≤20μA
2V 4.5V
2.0 4.5
1.9 4.4
6V
6
5.9
VIN = VIH or VIL
4.5V
4.2
3.98
VOH
QH
︱IOUT ︱≤4.0mA
︱IOUT ︱≤5.2mA 6V
5.2 5.48
QA 至 QH
VIN = VIH or VIL
Etek Microelectronics
74HC595
8 位带输出寄存的移位寄存器
概述
74HC595 是 硅 CMOS 工艺集成的高速移位寄存器。是一种高抗干扰能力、低功耗的标准 CMOS 集成 电路，具有 15 个 LS－TTL 门的驱动能力。该电路是带 8 个 D 触发存储器的 8 位串行输入，并行输出的移 位寄存器。输出寄存器具有 8 位的 3 态输出。移位寄存器和输出寄存器的时钟分开且它们都是上升沿触发， 移位寄存器有清零信号控制。提供串行输入、串行输出信号引脚。如果两个时钟接在一起，移位寄存器状 态总是比存储寄存器快一个时钟。
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SCHcp的上升沿输入，在STcp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。
特点8位串行输入/8位串行或并行输出存储状态寄存器，三种状态输出寄存器可以直接清除100MHz的移位频率输出能力并行输出，总线驱动；串行输出；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×VCC2×f0)F1＝输入频率，CL＝输出电容f0＝输出频率（MHz）Vcc=电源电压引脚说明符号引脚描述Q0…Q7 15，1，7 并行数据输出GND 8 地Q7’ 9 串行数据输出MR 10 主复位（低电平）SHCP 11 移位寄存器时钟输入STCP 12 存储寄存器时钟输入OE 13 输出有效（低电平）DS 14 串行数据输入VCC 16 电源功能表输入输出功能SHCP STCP OE MR DS Q7’ Qn× × L ↓ × L NC MR为低电平时仅仅影响移位寄存器× ↑ L L × L L 空移位寄存器到输出寄存器××H L ×L Z 清空移位寄存器，并行输出为高阻状态↑ × L H H Q6 NC 逻辑高电平移入移位寄存器状态0，包含所有的移位寄存器状态移入，例如，以前的状态6（内部Q6”）出现在串行输出位。
74HC595完整中文资料
74HC595芯片是一种串入并出的芯片,在电子显示屏制作当中有广泛的应用。
74HC595是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。
特点 8位串行输入 8位串行或并行输出存储状态寄存器，三种状态输出寄存器可以直接清除 100MHz的移位频率输出能力并行输出，总线驱动串行输出；标准中等规模集成电路应用串行到并行的数据转换 Remote contr ol holding register. 描述 595是告诉的硅结构的CMOS器件，兼容低电压TTL电路，遵守JEDEC标准。
595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SCHcp的上升沿输入，在STcp 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。
CPD决定动态的能耗， PD＝CPD×VCC×f1+∑(CL×VCC2×f0) F1＝输入频率，CL＝输出电容 f0＝输出频率（MHz） Vcc=电源电压引脚说明符号引脚描述内部结构结合引脚说明就能很快理解 595的工作情况引脚功能表：真值表：74595的控制端说明：/SRCLR(10脚): 低点平时将移位寄存器的数据清零。
通常我将它接Vcc。
SRCK(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。
我通常都选微秒级）RCK(12脚)：上升沿时移位寄存器的数据进入数据存储寄存器，下降沿时存储寄存器数据不变。
(通常我将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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
0.15 0.33 V 0.16 0.33
Q0-Q7 输出低电 平电压
VOL
VIN=VIH 或 VIL IOUT=6.0mA IOUT=7.8mA
Vcc=4.5V Vcc=6.0V
0.16 0.33 V 0.16 0.33
3.3.2、直流参数 Tamb=-40～125℃
参数名称
符号
测试条件
静态电流
ICCQ
tPLH
图1
Vcc=2.0V Vcc=4.5V Vcc=6.0V
RCK 到 Q0-Q7 最大 tPHL,
传输延迟
tPLH
图2
Vcc=2.0V Vcc=4.5V Vcc=6.0V
地址：无锡市长江路 21-1 号创源大厦 601 室
最大
200 40 34 220 44 37
第2页
无锡思扬微电子科技有限公司
2.2、引脚说明
引脚 符 号
功能
引脚 符 号
1 Q1
三态输出端
9 Q7’
2 Q2 3 Q3 4 Q4
三态输出端
三态输出端 三态输出端
10 SCLR
11 SCK 12 RCK
5 Q5
6 Q6 7 Q7 8 GND 2.3、功能框图
三态输出端
三态输出端 三态输出端 地
13 G
符号
测试条件
最小
SCK/RCK 最高工作 频率
fMAX
图 1、图 2
Vcc=2.0V Vcc=4.5V Vcc=6.0V
9 30 35
SCK 到 Q7’最大传 tPHL,
输延时
tPLH
图1
Vcc=2.0V Vcc=4.5V Vcc=6.0V
RCK 到 Q0-Q7 最大 tPHL,
传输延迟
tPLH
图2
Vcc=2.0V
输入低电平电压
VIL Vcc=4.5V Vcc=6.0V
输出高电平电压
VIN=VIH 或 VIL Vcc=2.0V
VOH IOUT=-20uA， Vcc=4.5V
所有端口
Vcc=6.0V
Q7’ 输 出 高 电 平 电压
VOH
VIN=VIH 或 VIL IOUT=-4.0mA ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱOUT=-5.2mA
VIN= VCC 或 GND IOUT=0uA Vcc=5.5V
三态输出最大漏 电流
IOZ
VIN= VIH 或 VIL VOUT= VCC 或 GND Vcc=5.5V
输入漏电流
IIN VIN=VCC 或 GND Vcc=5.5V
Vcc=2.0V
输入高电平电压
VIH Vcc=4.5V Vcc=6.0V
参数名称
符号
条件
电源电压 电源电流 直流输入电压 直流输出电压 钳位二极管电流 直流输出电流
功耗
VCC ICC VIN VOUT IIK,IOK IOUT
PD
DIP 封装电路 SOP 封装电路
工作环境温度
Tamb
贮存温度
Tstg
焊接温度
TL
10 秒
DIP 封装电路 SOP 封装电路
额定值
-0.5--7.0 ±70 -1.5—VCC+1.5 -0.5—VCC+0.5 ±20 ±35 600 500 -40--125 -65--150 245 250
Vcc=4.5V Vcc=6.0V
Q0-Q7 输出高电 平电压
VOH
VIN=VIH 或 VIL IOUT=-6.0mA IOUT=-7.8mA
Vcc=4.5V Vcc=6.0V
VIN=VIH 或 VIL
输出低电平电压
VOL IOUT=20uA， 所有端口
Vcc=4.5V
Q7’ 输 出 低 电 平 电压
tSU
Vcc=2.0V 75
图2
Vcc=4.5V 15
Vcc=6.0V 13
SER 到 SCK 保持时 间
tH
Vcc=2.0V +3
图3
Vcc=4.5V +3
Vcc=6.0V +3
74HC595 数据手册
典型
30
91
108 52 19 15 55 20 16 47 17 14 41
15
12 17 6 5 11 4 3 17 6.0 5.0 47 17 14 -19 -7 -6 11 4.0 3.0 22 8 7 -6 -2 -2
Vcc=2.0V Vcc=4.5V Vcc=6.0V
G 到 Q0-Q7 输出使 tPZH,
能最大时间
tPZL
图5
Vcc=2.0V Vcc=4.5V Vcc=6.0V
G 到 Q0-Q7 输出禁 tPHZ,
止最大时间
tPLZ
图5
Vcc=2.0V Vcc=4.5V Vcc=6.0V
SCK 脉冲宽度（高电 平或低电平）
VOL
VIN=VIH 或 VIL IOUT=4.0mA
Vcc=4.5V
Q0-Q7 输出低电 平电压
VOL
VIN=VIH 或 VIL IOUT=6.0mA
Vcc=4.5V
最小
1.5 3.15 4.2
1.9 4.4 5.9 3.7 5.2 3.7 5.2
典型
最大 160 ±10 ±1.0
0.5 1.35 1.8
ns ns ns
3.3、电气特性
3.3.1、直流参数 （Tamb=-40--85℃，GND=0V）
参数名称
符号
测试条件
静态电流
ICCQ
VIN= VCC 或 GND IOUT=0uA，Vcc=6.0V
三态输出最大漏 电流
IOZ
VIN= VIH 或 VIL
VOUT= VCC 或 GND Vcc=6.0V
输入漏电流 输入高电平电压
输入低电平电压
IIN VIN=VCC 或 GND，Vcc=6.0V
Vcc=2.0V VIH Vcc=4.5V
Vcc=6.0V
Vcc=2.0V VIL Vcc=4.5V
Vcc=6.0V
输出高电平电压
VOH VIN=VIH 或 VIL
地址：无锡市长江路 21-1 号创源大厦 601 室
3.3.4、交流参数（TA=-40---85℃，tr = tf =6ns ，CL=50pF，测试图见图 6）
参数名称
符号
测试条件
最小 典型
SCK/RCK 最高工作 频率
fMAX
图 1、图 2
Vcc=2.0V Vcc=4.5V Vcc=6.0V
4.8 24 28
SCK 到 Q7’最大传 tPHL,
输延时
tW
Vcc=2.0V 75
图1
Vcc=4.5V 15
Vcc=6.0V 13
RCK 脉冲宽度（高 电平或低电平）
tW
Vcc=2.0V 75
图2
Vcc=4.5V 15
Vcc=6.0V 13
Vcc=2.0V 75
SCLR 低电平宽度
tW
图4
Vcc=4.5V 15
Vcc=6.0V 13
SCLR 到 Q7’ 传 输
3.2、推荐使用条件 参数名称
电源电压 DC 输入或输出电压 输入上升和下降时间
VCC =2.0V VCC =4.5V VCC =6.0V
符号 VCC VIN 或 VOUT
tr,tf
最小
2
0
典型 6
最大 6
VCC
1000 500 400
单位 V mA V V mA mA
mW
℃ ℃ ℃ ℃
单位 V V
Vcc=2.0V
最小
1.5 3.15 4.2 1.9
典型
1.2 2.4 3.2 0.8 2.1 2.8 2.0
最大 80
±5.0 ±1.0
0.5 1.35 1.8
单位 uA
uA uA V
V V
第4页
无锡思扬微电子科技有限公司
74HC595 数据手册
有端口
Vcc=4.5V 4.4 4.5 Vcc=6.0V 5.9 6.0
0.1 0.4 0.4
单位 uA uA uA V V
V
V
V
V V V
地址：无锡市长江路 21-1 号创源大厦 601 室
第5页
无锡思扬微电子科技有限公司
3.3.3、交流参数（TA=25℃，tr = tf =6ns ，CL=50Pf，测试图见图 6）
参数名称
× × × ↑
无锡思扬微电子科技有限公司
74HC595 数据手册
SCK SCLR G
功能
×
×
H
Q0-Q7 ：输出高阻
×
L
L
移位寄存器清零 Q7’=0
↑
H
L 移位寄存器存储状态：时钟 QN=QN-1，Q0=SER
×
H
L
输出存储器锁存移位寄存器的状态
3、电特性
3.1、极限参数 （除非另有规定，Tamb=25℃）
● 带存储功能的8位串行输入，并行输出的移位寄存器
● 工作电压范围宽：2V-6V
● 可级联使用
● 移位寄存器可直接清零
● 移位时钟频率：DC-30MHz
● 封装形式：DIP16 / SOP16
2、功能框图及引脚说明
2.1、引脚排列图
地址：无锡市长江路 21-1 号创源大厦 601 室
单位
MHz MHz MHz
ns ns ns ns ns ns
第6页
无锡思扬微电子科技有限公司
G 到 Q0-Q7 输出使 tPZH,