M74HC595M1R是一款串级移位寄存器芯片,属于数字集成电路系列。它采用CMOS技术,具有高速、低功耗、稳定性好等优点,被广泛应用于数字电路、存储器等领域。M74HC595M1R有16个引脚,其中包括8个并行输入端口、3个控制端口、1个串行数据输入端口以及1个串出输入端口,当然这并不是M74HC595M1R的全部功能。
M74HC595M1R的工作原理是:将需要移位的数据经过串行输入端口(SER)输入M74HC595M1R芯片中,然后通过SHCP端口提供的时钟信号SHCP,将串行数据向左或向右移位,最终串出(QH’)输出的数据可以被并行读取。M74HC595M1R的串行输出和串行输入可以直接级联,从而实现多个芯片的级联使用,这也是M74HC595M1R的另一个优点。
此外,M74HC595M1R还具有内部存储器,因此,可以将并行输入的数据存储在M74HC595M1R芯片中。这样,在输出并行数据时,即使已经断开了并行输入端口的输入,也可以输出之前存储的数据。
M74HC595M1R在数字电路中应用广泛,常常用来扩展微处理器的IO口、驱动LED灯、液晶屏的显示等。下面以LED灯为例,介绍M74HC595M1R在数字电路中的应用:
首先,将8个LED灯的阴极通过接在一起并与地相连。将LED灯的阳极分别接到M74HC595M1R的8个并行输出端口Q0~Q7。将SHCP端口与时钟信号线连接,STCP端口通过锁存器芯片,触发器芯片等与微处理器的IO口相连。SER输入端口连接微处理器的输出口。通过控制微处理器的IO口,向M74HC595M1R中输入需要输出到LED灯上的数据,即可实现8个LED灯的批量控制,同时只占用微处理器一个IO口。
优点:
1. M74HC595M1R具有高速、低功耗、稳定性好等优点;
2. M74HC595M1R的串行和并行输入输出接口设计方便,容易控制;
3. M74HC595M1R可以级联使用,大大提高了其使用灵活性和多样性。
缺点:
1. M74HC595M1R的串行输出需要级联后才能输出全部的并行数据,不够方便;
2. M74HC595M1R的管脚较多,使用不当容易引起短路等问题;
3. M74HC595M1R的批量生产难度较大,成本较高。