74HC164是一种串行输入、并行输出的移位寄存器芯片,常用于数字电路中的数据传输和存储。它有16个输出引脚,每个输出引脚可以通过串行输入的方式来控制其输出状态,即将数据进行移位存储,最终以并行方式输出。本文将从芯片引脚图、应用场景和使用方法三个方面来详细介绍74HC164。
一、芯片引脚图
74HC164的引脚图如下:
![74hc164_pinout.png](https://i.loli.net/2021/12/01/v4Ux1nmryDNpj86.png)
其中,VCC和GND分别是芯片的电源正负极,CP是时钟输入,DS是串行输入。Q0-Q7是并行输出引脚,OE是输出使能管脚,MR是主复位管脚。
二、应用场景
74HC164常用于数据传输和存储的场合,例如:
1. 数码管驱动器:将要显示的数字按位序列化后通过74HC164发送到数码管上,从而实现数码管的显示效果。
2. LED显示灯带控制器:将要显示的亮度值通过74HC164串行输入,从而依次控制整个LED灯带的亮度变化。
3. 计数器:将要计数的数值通过74HC164进行移位储存,从而实现计数器的功能。
4. 节拍器:将按键输入的音符数据通过74HC164移位储存,然后按照特定的节拍和音高输出,最终生成节拍器的节奏和旋律。
三、使用方法
1. 连接电源正负极:将芯片的电源正负极分别接到VCC和GND引脚上。
2. 输入时钟信号:将时钟信号输入到CP引脚上,时钟信号应满足一定的时序规定,例如在上升沿或下降沿时才会触发移位操作。
3. 输入串行数据:将要发送的数据通过DS引脚输入到74HC164中进行移位储存。串行数据可以是数字、字母、符号等等。
4. 输出并行数据:在移位操作完成后,最终通过Q0-Q7引脚输出并行数据。输出的数据可以控制LED、数码管、驱动器等等。
5. 输出使能控制:OE引脚可以控制所有输出引脚的使能,当OE为低电平时,所有输出引脚都为有效输出。当OE为高电平时,所有输出引脚都为无效输出。
6. 主复位:MR引脚可以实现对74HC164的主复位,当MR为低电平时,芯片的状态会被清空,复位至初始状态。
四、使用案例
用74HC164实现一个计数器:
```c
#include "Arduino.h"
#define DS 10
#define CP 11
#define OE 12
void writeByte(byte data) {
for (int i = 0; i < 8; i++) {
digitalWrite(DS, data & 0x80);
data <<= 1;
digitalWrite(CP, HIGH);
digitalWrite(CP, LOW);
}
}
void setup()
{
pinMode(DS, OUTPUT);
pinMode(CP, OUTPUT);
pinMode(OE, OUTPUT);
writeByte(0); // 初始化计数器为0
}
void loop()
{
for (int i = 0; i <= 255; i++) {
digitalWrite(OE, HIGH); // 关闭输出使能,先存储数据
writeByte(i); // 存储计数器的值
digitalWrite(OE, LOW); // 打开输出使能,显示计数器的值
delay(500);
}
}
```
以上代码中,我们通过74HC164将数据按位移位存储,每次循环递增一个单位,从而实现了一个计数器的功能。
总结:
74HC164是一种常用的移位寄存器芯片,具有串行输入、并行输出的特点,广泛应用于数字电路中的数据传输和存储。在使用74HC164时,需要注意芯片的引脚功能和时序规定,合理连接芯片的电源和信号线,最终实现自己想要的功能。 如果你喜欢我们三七知识分享网站的文章, 欢迎您分享或收藏知识分享网站文章 欢迎您到我们的网站逛逛喔!https://www.37seo.cn/
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