什么是74hc595？

74HC595是一種集成電路芯片，屬于74系列邏輯集成電路的一部分。它是一個(gè)8位移位寄存器，常用于擴(kuò)展微控制器的輸出端口。它可以通過串行輸入將數(shù)據(jù)移入，然后并行輸出到8位輸出端口。這種芯片在數(shù)字電子系統(tǒng)中非常常見，因?yàn)樗梢杂行У財(cái)U(kuò)展微控制器的輸出引腳，同時(shí)占用較少的微控制器引腳。

常見的74HC595型號(hào)包括：

1. 74HC595N：這是最常見的型號(hào)，它是DIP（雙列直插封裝）封裝的。N后綴表示DIP封裝。

2. 74HC595D：這是SOIC（小輪廓集成電路）封裝的型號(hào)，適合表面貼裝。D后綴表示SOIC封裝。

3. 74HC595PW：這是TSSOP（薄型小輪廓封裝）封裝的型號(hào)，也適合表面貼裝。PW后綴表示TSSOP封裝。

4. 74HC595PW-Q100：這是在工業(yè)級(jí)溫度范圍內(nèi)（-40°C至+125°C）進(jìn)行了優(yōu)化的型號(hào)。

這些型號(hào)的功能基本相同，都是8位移位寄存器，具有相似的電氣特性。它們的封裝形式和溫度特性不同，以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和制造工藝需求。

在應(yīng)用中，選擇型號(hào)通常取決于設(shè)計(jì)的需求，例如PCB尺寸、表面貼裝或插入式組件、工作溫度范圍等。

74HC595的工作原理是基于移位寄存器和串行到并行轉(zhuǎn)換器的原理。它有一個(gè)8位的移位寄存器，可以通過串行輸入將數(shù)據(jù)逐位移入，然后通過并行輸出將數(shù)據(jù)并行輸出到8個(gè)輸出引腳。其工作原理可以概括如下：

1. 串行輸入：數(shù)據(jù)從微控制器或其他串行源輸入到74HC595的串行輸入引腳（DS）。這些數(shù)據(jù)依次進(jìn)入移位寄存器中，每次輸入一個(gè)位。

2. 移位寄存器：74HC595內(nèi)部包含一個(gè)8位的移位寄存器，它負(fù)責(zé)將串行輸入的數(shù)據(jù)依次存儲(chǔ)在內(nèi)部。

3. 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)：當(dāng)所有數(shù)據(jù)都輸入完成后，可以通過時(shí)鐘信號(hào)（時(shí)鐘信號(hào)上升沿觸發(fā)）將移位寄存器中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)。

4. 并行輸出：存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以通過并行輸出引腳（Q0-Q7）并行輸出到外部設(shè)備，如LED、數(shù)碼管等。每個(gè)輸出引腳對(duì)應(yīng)一個(gè)位的數(shù)據(jù)。

特點(diǎn)：

• 簡(jiǎn)單靈活：通過串行輸入和并行輸出，可以有效地?cái)U(kuò)展微控制器的輸出端口，實(shí)現(xiàn)更多的控制功能。

• 節(jié)省引腳：相對(duì)于直接使用微控制器的IO引腳控制輸出設(shè)備，74HC595可以節(jié)省微控制器的IO引腳，提高系統(tǒng)的靈活性。

• 級(jí)聯(lián)：多個(gè)74HC595可以級(jí)聯(lián)在一起，進(jìn)一步擴(kuò)展輸出端口數(shù)量，形成更大規(guī)模的輸出控制系統(tǒng)。

應(yīng)用：

• LED控制：常用于LED矩陣的控制，通過74HC595可以有效地控制大量的LED燈。

• 數(shù)碼管控制：可以用于控制7段數(shù)碼管，實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示功能。

• 驅(qū)動(dòng)器控制：可用于控制步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)、繼電器等外部驅(qū)動(dòng)器。

參數(shù)：

• 工作電壓（Vcc）：一般為2V至6V，具體取決于型號(hào)和制造商。

• 輸入電壓（Vi）：邏輯高電平為Vcc，邏輯低電平為0V。

• 輸出電流（Iout）：每個(gè)輸出引腳的最大輸出電流。

• 工作溫度范圍（Tj）：一般為-40°C至+125°C，取決于型號(hào)和制造商。

• 封裝類型：DIP、SOIC、TSSOP等。