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8位移位寄存器，常用于擴展微控制器的輸出端口。它可以通過串行輸入將數據移入，然后并行輸出到8位輸出端口。這種芯片在數字電子系統中非常常見，因為它可以有效地擴展微控制器的輸出引腳，同時占用較少的微控制器引腳。

常見的74HC595型號包括：

1. 74HC595N：這是最常見的型號，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，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，也適合表面貼裝。PW后綴表示TSSOP封裝。

4. 74HC595PW-Q100：這是在工業級溫度范圍內（-40°C至+125°C）進行了優化的型號。

這些型號的功能基本相同，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，以適應不同的應用場景和制造工藝需求。

在應用中，選擇型號通常取決于設計的需求，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換器的原理。它有一個8位的移位寄存器，可以通過串行輸入將數據逐位移入，然后通過并行輸出將數據并行輸出到8個輸出引腳。其工作原理可以概括如下：

1. 串行輸入：數據從微控制器或其他串行源輸入到74HC595的串行輸入引腳（DS）。這些數據依次進入移位寄存器中，每次輸入一個位。

2. 移位寄存器：74HC595內部包含一個8位的移位寄存器，它負責將串行輸入的數據依次存儲在內部。

3. 存儲數據：當所有數據都輸入完成后，可以通過時鐘信號（時鐘信號上升沿觸發）將移位寄存器中的數據存儲起來。

4. 并行輸出：存儲的數據可以通過并行輸出引腳（Q0-Q7）并行輸出到外部設備，如LED、數碼管等。每個輸出引腳對應一個位的數據。

特點：

• 簡單靈活：通過串行輸入和并行輸出，可以有效地擴展微控制器的輸出端口，實現更多的控制功能。

• 節省引腳：相對于直接使用微控制器的IO引腳控制輸出設備，74HC595可以節省微控制器的IO引腳，提高系統的靈活性。

• 級聯：多個74HC595可以級聯在一起，進一步擴展輸出端口數量，形成更大規模的輸出控制系統。

應用：

• 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。

• 數碼管控制：可以用于控制7段數碼管，實現數字顯示功能。

• 驅動器控制：可用于控制步進電機、直流電機、繼電器等外部驅動器。

參數：

• 工作電壓（Vcc）：一般為2V至6V，具體取決于型號和制造商。

• 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，取決于型號和制造商。

• 封裝類型：DIP、SOIC、TSSOP等。