拓展版芯片手册中文手册m74hc595中文手册_h

1、M74HC595初始规格书Macroblock 具三态输出功能之8 位串行输入、平行输出移位缓存器产品特色zzzzzz8位串行输入转平行输出 可直接清除的8位串行输入移位缓存器 8位平行输出为三态输出工作电压：26V很短的传递延迟时间(tPD )，可支持高速串行连接强化的平行输出端的灌电流 (Sink current)加大的每个平行输出端的灌电流 增大的接地电流(IGND)，可承受同时从多个平行输出端的较大灌电流增强的静电防护(ESD)能力 与一般74HC595脚位兼容 zz产品应用zzzLED指示灯数组 / LED 讯号显示矩阵扩充微处理器的输出端口 串行转并列之数据转换器 产品说明 M74

2、HC595 是一个八位串行输入，平行输出的位移缓存器；平行输出为三态输出。在 SCK 的上升缘，串行数据由 SDI输入到内部的八位位移缓存器，并由 Q7输出。 而平行输出，则是在 LCK 的上升缘，将在八位位移缓存器的数据存入到八位平行输出缓存器。当OE 的控制讯号为低致能时， 平行输出端的输出值，等于平行输出缓存器所储存的质。而当OE 的控制讯号为高电位，也就是输出关闭时， 平行输出端会维持在高阻抗状态。.M74HC595 保持了和一般 74HC595 功能上以及脚位上的兼容性之外，并针对一些特性予以强化。这些强化的特性， 使得 M74HC595 非常适合用于像是 LED 数组指示器、LED

3、 讯号显示矩阵等需要较大的灌电流应用。每个通道可接受的灌电流都被加大了，使得 M74HC595 可以支持更大的 LED 电流。而增大的接地电流，可支持数个平行输入通道的 同时打开，并灌大电流。比起传统的 74HC595，平行输出端同时有较大灌电流时，可靠度增强了四倍以上。 为了提高客户的生产良率以及终端产品的可靠性，静电防护已经加以加强，以提供更高的质量及可靠率。Macroblock, Inc. 2007 Floor 6-4, No. 18, Pu-Ting Rd., Hsinchu,30077, ROC.TEL: +886-3-579-0068, FAX: +886-3-579-7534,

4、E-mail: .tw- 1 -2007 年 8 月, V1.00Small Outline PackageGD: SOP16-150-1.27M74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器脚位图Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7GNDM74HC595脚位说明- 2 -2007 年 8 月, V1.00脚位名称 功能说明 GND控制逻辑及驱动电流之接地端。 SDI输入至位移缓存器之串行数据输入端。 SCK位移缓存器的串行输入的时钟讯号；资料位移会发生在 SCK 的上升缘。 LCK平行输出缓存器的数据撷取时钟讯号。 在 LCK 的上升缘，八位平行输出缓

5、存器会撷取八位位移缓存器上的数据 Q0 Q7平行输出端。 OE输出致能讯号端。(低电位使能)当OE 是低电位时，即会启动 Q0Q7 输出，也就是输出值等于平行输出缓存器的值。当OE 是高电位时，Q0Q7 输出则处于高阻抗状态。 Q7串行数据输出端。 SCLR清除位移缓存器；当SCLR 是低电位时，则会将位移缓存器的内容清为零。 VDD26V 电源供应端。 116VDD Q0 SDI OE SCK LCK21531441351261171089SCLRQ7M74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器输入及输出等效电路输入端SCLR ,LCK, SDI, SCK 输入端 V

6、DDOEVDDIN IN Q0Q7, Q7 输出端 VDD OUT功能方块图Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7OELCKQ7SETDQSETDQSETDQSETDQSETDQSETDQSETDQSETDQSDIQQQQQQQQCLRCLRCLRCLRCLRCLRCLRCLRSCKSCLR- 3 -2007 年 8 月, V1.00SETDQQCLRDQSETQCLRSETDQQCLRSETDQQCLRSETDQQCLRSETDQQCLRSETDQQCLRSETDQQCLRM74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器时序图SCKSDILCKSCLROEQ0Q1Q2Q3Q4Q

7、5Q6Q7Q7指输出端在高阻抗状态下- 4 -2007 年 8 月, V1.00M74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器真值表*n.c. 指”不改变”。- 5 -2007 年 8 月, V1.00输入端 输出端 功能 SCKLCKOESCLRSDIQnQ7XXLLXn.c.*L当SCLR 处于低电位使能时，将位移缓存器清除为0(低电位)。XLLXLL将位移缓存器清除为 0(低电位)，并且将 0 加载到平行输出缓存器。 XXHLXZL位移缓存器清除为 0(低电位); 关闭平行输出端，平行输出端为高阻抗状态 (Off-state)XLHHn.c.Q6移位缓存器 0，移入

8、高位准的数据；移位缓存器 n 移入移位缓存器 n-1 先前的数据。 XLHXQnn.c.将移位缓存器的数据移入平行输出缓存器。 LHXQnQ6移位缓存器 0，移入高位准的数据；移位缓存器 n 移入移位缓存器 n-1 之前的数据。并且将移位缓存器的先前数据移入平行输出缓存器。 M74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器最大限定范围推荐工作参数- 6 -2007 年 8 月, V1.00特性 代表符号 VDD最小值 一般值 最大值 单位 电源电压 VDD-256V输入端电压 VIN-0-VDDV输出端电压 VOUT-0-VDDV输入端高电位 VIH2V1.5-V5V3.5

9、-V6V4.2-V输入端低电位 VIL2V-0.5V5V-1.5V6V-1.8V输入讯号转态时间(上升或下降)tr, tf2V-1000ns5V-6500ns6V-400nsIC工作时的环境温度 Topr-40-+125C特性 代表符号 最大工作范围 单位 电源电压 VDD7V输入端电压 VIN-0.4VDD+ 0.4V输出端电压 VOUT-0.4VDD+ 0.4V输出端电流 Q0 Q7 源电流 IOH35mAQ0 Q7灌电流 IOL45输出端电流Q7IOUT25mA输入端钳位电流 IIK20mA输出端钳位电流 IOK20mA电源端电流 IDD70mA接地端电流 IGND180mAIC储存时的

10、环境温度 Tstg-65+150CM74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器直流特性*TA 为开放空间中的工作温度- 7 -2007 年 8 月, V1.00特性 代表符号 量测条件 VDDTA*=25CTA*=-40C 85CTA*=-40C 125C单位 最小值 一般值 最大值 最小值 一般值 最大值 最小值 一般值 最大值 输出端低位准Q0Q7VOLVIN =VIHor VILIOL=20uA2V-0.000.10-0.000.10-0.000.10VIOL=6mA4.5V-0.090.20-0.100.21-0.110.22VIOL=7.8mA6V-0.110

11、.21-0.120.22-0.130.23V输出端高位准Q0Q7VOHVIN =VIHor VILIOH=-20uA2V1.902.00-1.902.00-1.902.00VIOH=-6mA4.5V4.174.32-4.054.32-3.804.25-VIOH=-7.8mA6V5.655.81-5.405.81-5.205.72-V输出端低位准Q7VOLVIN I=VIHor VILIOL=20uA2V-0.000.10-0.000.10-0.000.10V4.5V-0.000.10-0.000.10-0.000.10V6V-0.000.10-0.000.10-0.000.10VIOL=4mA

12、4.5V-0.120.30-0.150.33-0.170.40VIOL=5.2mA6V-0.140.30-0.160.33-0.180.40V输出端高位准Q7VOHVIN =VIHor VILIOH=-20uA2V1.902.00-1.902.00-1.902.00V4.5V4.404.50-4.404.50-4.404.50V6V5.906.00-5.906.00-5.906.00VIOH=-4mA4.5V4.174.37-4.054.32-3.804.25-VIOH=-5.2mA6V5.655.88-5.405.81-5.205.72-V输入端漏电流ILIVIN =VDD or 06V-1

13、-1-1uA输出关闭时, 输出端漏电流IOZVOUT=VDD or 0, Q0Q7-5-5-10uA电源静态电流IDDVIN =VDD or 0, IOUT=0-50-80-100uAM74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器时序特性要求*此建立时间为使输出缓存器能够得到移位缓存器上的稳定数据。两个时锺讯号(SCK 和 LCK)也可以直接接在一起， 此时，输出缓存器的数据落后移位缓存器一个时钟周期。 - 8 -2007 年 8 月, V1.00特性 代表符号 量测条件 VDDTA=25CTA=-40C85CTA=-40C125C单位 极限值 极限值 极限值 时钟频率

14、fclock2V201815MHz4.5V555045MHz6V585246MHz最短脉波宽度 SCK, LCKtw高电位或低电位 2V182328ns4.5V91113ns6V8910ns最短脉波宽度 SCLRtw(l)低电位 2V182328ns4.5V91113ns6V8910ns最短建立时间 tsSDI在SCK之前 2V152025ns4.5V7911ns6V678nsSCK在LCK之前*2V182328ns4.5V91113ns6V8910ns 2V101520nsSCLR 在LCK之前为低电位 4.5V6810ns6V567ns 2V101520nsSCLR 在SCK之前为高电位

15、4.5V6810ns6V567ns最短保持时间 thSDI在SCK之后 2V333ns4.5V333ns6V333nsM74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器动态特性CL=50pF动态特性的测试电路VDDIDDC1IOUTV ,V.RL.RLVLEDC2Logic input waveformVIH=VDD VIL=GND- 9 -2007 年 8 月, V1.00Function GeneratorIH ILSDIVDDQ0.SCK.LCKQ7SCLROEGNDQ7特性 代表符号 从 到 VDDTA=25CTA=-40C85CTA=-40C125C单位 一般值 最

16、大值 最大值 最大值 延迟时间 tpdSCKQ72V30505565ns4.5V15192022ns6V13171921nsLCKQ0Q72V30455565ns4.5V10172533ns6V9162330ns清除延迟时间 tPHLSCLRQ72V32406080ns4.5V14243240ns6V12202734ns致能时间 ten (tPZL/tPZH)OEQ0Q72V28406080ns4.5V10202836ns6V8162330ns禁能时间 tdis (tPLZ/tPHZ)OEQ0Q72V26406080ns4.5V9192735ns6V7152229ns转态时间 tt-Q0Q72

17、V15253035ns4.5V9141924ns6V7101520nsQ72V17273237ns4.5V10152025ns6V8111621nsM74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器常用特性VDD=5V 时 时序的波形图1/fmaxVDD50%50%50%SCKtW0V tPLHtPHLVDD90%90%50%50%Q710%10%tr0Vtf- 10 -2007 年 8 月, V1.00特性 代表符号 量测条件 最小值 一般值 最大值 单位 输出端低位准 Q0Q7VOLIOL=10mA-0.130.23V输出端低位准 Q0Q7VOLIOL=20mA-0.26

18、0.41V输出端低位准 Q0Q7VOLIOL=30mA-0.40.6V输出端低位准 Q0Q7VOLIOL=45mA-0.610.95VM74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器VDD50%SCKtSU0V1/fmaxVDD50%50%50%LCKtw0VtPHLtPLHVDDQn50%50%0VVDDSCK50%50%0VtStSththVDD50%50%SDI0VVDD50%50%Q70V- 11 -2007 年 8 月, V1.00M74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器VDDSCK50%50%0VtStSththVDD50%50%SD

19、I0VVDD50%50%Q70VVDDSCLR50%50%0VtWtSVDDSCLK50%0VtPHLVDDQ750%0V- 12 -2007 年 8 月, V1.00M74HC595具三态输出功能之 8 位串行输入、平行输出移位缓存器tftrVDD90%50%10%90%50%10%OE0VtPLZtPZLVDDQn(output LOW-to-OFF OFF-to-LOW)50%10%0VtPHZtPZHVDDQn(output HIGH-to-OFF OFF-to-HIGH)90%50%0Voutputs disabledoutputs enabled outputs enabledVDDTest pointR =1KLFrom output under testCL=50pF- 13 -2007 年 8 月, V1.00TESTSWITCHtPLH/tPH