74HC595的工作原理.doc

74HC595的工作原理2009-06-09 11:3774HC595的工作原理-编程-显示SCH2007-05-24 23:15 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。 74HC595各个引脚的功能： Q17 是并行数据输出口，即储寄存器的数据输出口 Q7 串行输出口，其应该接SPI总线的MISO接口 STcp 存储寄存器的时钟脉冲输入口 SHcp 移位寄存器的时钟脉冲输入口 OE的非 输出使能端 MR的非 芯片复位端 Ds 串行数据输入端程序说明： 每当SHcp上升沿到来时,DS引脚当前电平值在移位寄存器中左移一位，在下一个上升沿到来时移位寄存器中的所有位都会向左移一位，同时Q7也会串行输出移位寄存器中高位的值，这样连续进行8次，就可以把数组中每一个数（8位的数）送到移位寄存器；然后当STcp上升沿到来时，移位寄存器的值将会被锁存到锁存器里，并从Q17引脚输出。/74HC595串行输出数据void outdisp(unsigned char num) unsigned char i; for (i=0;i8;i+ ) DS=num; SHCP=1; SHCP=0; numQB-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(STCP)(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。我通常都选微秒级），更新显示数据。/G(OE)(13脚): 高电平时禁止输出（高阻态）。如果单片机的引脚不紧张，用一个引脚控制它，可以方便地产生闪烁和熄灭效果。比通过数据端移位控制要省时省力。注：74164和74595功能相仿，都是8位串行输入转并行输出移位寄存器。74164的驱动电流(25mA)比74595(35mA)的要小,14脚封装，体积也小一些。74595的主要优点是具有数据存储寄存器，在移位的过程中，输出端的数据可以保持不变。这在串行速度慢的场合很有用处，数码管没有闪烁感。与164只有数据清零端相比，595还多有输出端时能/禁止控制端，可以使输出为高阻态。注明：74HC595引脚命名我现在看到两种，如串行数据输入端（14脚）有的Datasheet上叫SER,还有一种叫DS。不过这都没有关系，只是名字不一样，大家看这些文档时，注意点就行。现在大家对595有了一定的了解，现在我们看CEPARK AVR单片机开发板上这一部分的原理图：大家这里只要注意11,12,14这三个引脚由单片机的哪几个口控制就好。SHCP(11)-PG0STCP(12)-PG1DS(14)-PG2下面是源程序：效果：第一位和第二位数码管显示5；#include #include #define SER_PORT PORTG /PG口#define SER_DATA PG2 /DS，串行数据入口#define SER_RCK PG1 /STCP，来一个上升沿时数据进入并行输出#define SER_SCK PG0 /SHCP，来一个上升沿时数据移位unsigned char Led_Disbuf10=0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90; /共阳极void Send_Byte_HC595(unsigned char byte) /并行数据移位输出函数 /byte是表示我们想哪一位数码管亮，如为0x01,表示第一个数码管亮 unsigned char i; /循环变量 for(i = 0;i 8;i+) if(byte & 0x80) SER_PORT |= _BV(SER_DATA); /PG2输出1 else SER_PORT &= _BV(SER_DATA);/PG2输出0 SER_PORT |= _BV(SER_SCK); /上升沿触发，SER_DATA数据进入移位寄存器 _delay_us(5); SER_PORT &= _BV(SER_SCK); byte = 1; /通过左移，逐个点亮个个数码管 SER_PORT |= _BV(SER_RCK); /上升沿触发，移位寄存器中的数据并行输出 _delay_us(5); SER_PORT &= _BV(SER_RCK);int main(void) PORTB = 0xff; /PB口赋初值为ff DDRB = 0xff; /PB口为输出态 PORTG = 0x00; /PG口赋初值为0 DDRG |= _BV(SER_DATA)|_BV(SER_R