題:
移位寄存器IC之間有什麼區別?
user3347814
2018-09-13 19:15:56 UTC
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我正在學習Arduino,引起我注意的一件事是使用移位寄存器來擴展數字引腳的數量。

我已經看到許多使用74HC595移位寄存器的教程,但是我的本地商店沒有出售此確切的移位寄存器,但確實出售了許多其他類似的寄存器:

74HC166
CD4015
74HC165
74HC164
CD4014
74HC595 SMD

它們似乎都是8位移位寄存器。

我想用它們使用Arduino來點亮一些LED。我以為它們有非常特定的目的,但總的來說,我可以在項目中使用其中的任何一個嗎?

這些移位寄存器的主要區別是什麼?

您是否嘗試閱讀數據表?通常,它們是找出兩個組件之間差異的很好的來源。
五 答案:
Jules
2018-09-13 19:47:31 UTC
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回答此類問題的最簡單方法是查看組件的數據表:

  • CD4015是舊的4000系列芯片系列的一部分。早在推出時,它們是CMOS,而7400芯片是TTL,儘管如今74HC型芯片也是CMOS。他們仍然看到一些用途,因為它們的工作電壓範圍比74HC芯片寬(高達15V,而74HC最高為7V,74LS最高為5.5V)。它們也稍慢一些(5V時最大3MHz,而74HC595則為25MHz)。

  • CD4014具有與4015相似的規格,但是與其使用引腳讓您一次取出所有已移入的值的方法不同,它使您可以將多個值放入一次,然後一次將它們移出。因此,CD4015就像是一個串行到並行轉換器,但這是一個並行到串行轉換器。

  • 74HC166與CD4014一樣,是並行輸入串行輸出,但在74HC範圍內,因此電壓範圍更小,該範圍的響應速度更快。

  • 74HC165允許並行和串行輸入,並且是串行輸出。它還提供了反相輸出和非反相輸出。

  • 74HC164是串行輸入和並行輸出的,就像CD4015一樣,但是74HC系列的速度更快,電壓更低。

  • 74HC595(或更準確地說是SN74HC595J)和74HC595-SMD(可能是許多不同的次要變化)在不同包裝中是相同的組件。第一個是傳統的“ DIP”程序包,如果您在麵包板,剝離板或穿孔的原型板上工作,可能會需要它。後者是一種表面貼裝封裝(可能是SOIC),它更小且更容易焊接到PCB,但對原型製造可能會有些痛苦。這些是串行輸入並行輸出,但它們也有一組單獨的寄存器,可以將輸入的數據複製到其中。這意味著可以使並行輸出同時更改,而不是在移入新數據時在其中包含無效數據。

您可能還需要看看其他一些芯片:

  • 正如@supercat在評論中所提到的,當需要控制多於8條輸出線時, CD4094很有用,因為它使從一個芯片到下一個芯片的輸出級聯變得更加容易。 74HC4094是具有相同行為和引腳佈局,但使用74HC電壓和更快速度的芯片。
  • TLC6C5912是一種12通道串行並行輸出芯片,專門設計用於驅動LED,並且能夠處理電壓和電流比上述任何一個都要大的LED。
  • TLC5911是芯片上的龐然大物,但它控制16個LED,並且每個LED都有一個恆定電流驅動器,可以分別控制為128個電平之一,即,您可以單獨使用它通過移入每個LED的7位亮度信息,而不是移入一個單獨的開/關位,使每個LED變暗。對於顯示圖像/視頻的標誌很有用。
CD4094 / 74HC4094也可能是一個不錯的選擇。級聯大多數移位寄存器芯片時,必須確保時鐘精確同步或下游時鐘首先發生。'4094芯片通過包括一個級聯輸出來消除該問題,該級聯輸出在與輸入相反的邊緣上切換。
schadjo
2018-09-13 19:23:49 UTC
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對於新手來說,移位寄存器的主要區別可能是並行輸入/串行輸出(PISO)和串行輸入/並行輸出(SIPO)。

顧名思義,PISO接收一個8位寬的信號,並允許您通過單個時鐘脈沖一次(串行)將這些位逐個移出。

SIPO可讓您按順序移位每個位,然後使所有這些位(例如8個)同時(即並行)出現在8個輸出引腳上。

Michel Keijzers
2018-09-13 19:29:02 UTC
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要添加到schadjo的答案:

74HC165 74HC595是Arduino最常用的兩個(但不僅限於)。

74HC165最多可用於將8個輸入(例如,開關)連接到幾個GPIO。

74HC595可用於將多達8個輸出(例如LED)連接到僅幾個GPIO。

74HC595 SMD是否與74HC595完全相同?SMD是否有顯著差異?
@user3347814數據表怎麼說?我們帶你去喝水。喝吧
正如HarrySvensson所說,您可以閱讀數據表中的所有詳細信息。通常,功能上沒有區別,引腳佈局也沒有區別,但是當然尺寸較小,並且大多數情況下功耗較小(由於內部組件較小)。
模式控制引腳可能會讓您感到驚訝。清除,左移,右移,ParallelLoad(更新),NotClock的能力(即使Clock更改了電平等),使用它們也可能很有價值。
CrossRoads
2018-09-13 20:50:27 UTC
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74HC595(通孔或SMD)在Vcc和Gnd引腳上具有70mA的限制,因此您應選擇允許8-9 mA的限流電阻。 (8個輸出x 9mA = 72mA)。

要選擇一個電阻器: (5V-Vf)/。008 =電阻,Vf為LED的正向電壓(例如,對於典型的紅色LED為〜2.5V,一些綠色和黃色,對於其他顏色(例如藍色,白色)通常更高一些)。 / p>

(5V-2.5V)/。008A = 312.5歐姆,所以300或330歐姆會很好。對於9.25mA,270也可以。 1K會降低一些亮度,但仍然足夠明亮。 現代化的高效LED可以使8mA亮度很高。

如果您需要更多的電流,則與TPIC6B595和TPIC6C595的控制方式與74HC595相同(帶有時鐘,數據和鎖存器),但每個輸出引腳可以吸收150ma和100mA的電流(移入1會打開輸出,它會變低,以從5V的電流通過LED及其電阻吸收電流。Vs是從LED /電阻器到Gnd的源電流。

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Scott Seidman
2018-09-13 22:08:32 UTC
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除了所有其他好的答案外,不同IC之間的IC引腳圖當然可以不同。您不能只將電線插入用於另一個移位寄存器的相同引腳,並期望它能正常工作。如果您匹配引腳功能,那麼雖然在不同芯片上引腳功能可能也不相同,但是機會更大。



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