74HC165 Shift Register: Mga pangunahing tampok, mga kondisyon ng operating, at praktikal na aplikasyon

Catalog

Panimula sa 74HC165

74HC165 ay isang high-speed CMOS walong-bit parallel-in at serial-out shift rehistro na may isang operating boltahe na saklaw na 2.0V hanggang 6.0V at isang kasalukuyang drive ng ± 5.2mA.Ito ay nilagyan ng maraming mga pin ng input at isang kahanay na output pin, na maaaring mai -convert ang serial data ng pag -input sa kahanay na output.Ang chip na ito ay may saklaw ng temperatura ng operating na -40 ° C hanggang 85 ° C at magagamit sa iba't ibang mga pakete tulad ng SO16, SSOP16, DIP16, at TSSOP16.Bilang karagdagan, ang 74HC165 ay gumagamit ng advanced na teknolohiya ng CMOS, kaya mayroon itong mga katangian ng mababang pagkonsumo ng kuryente, operasyon ng high-speed, at mataas na pagiging maaasahan.Dahil sa mahusay na mga pagtatanghal na ito, malawakang ginagamit ito sa maraming mga patlang tulad ng pag -scan ng keyboard, pagkolekta ng data, pagtuklas ng katayuan, atbp.

Mga pag -andar ng 74HC165

Ang 74HC165 ay may mga sumusunod na tampok:

- Operasyon ng Cascade: Maramihang 74HC165 chips ay maaaring magkasama upang mapalawak ang bilang ng mga signal ng pag -input.Ang operasyon ng Cascade ay nakamit sa pamamagitan ng cascade pin (sera/b) at ang cascade output pin (QH).Partikular, ang Cascade PIN ay maaaring ikonekta ang output ng isang 74HC165 sa pag -input ng isa pang 74HC165, sa gayon pinapagana ang serial transmission ng data.

- Parallel loading: Bilang karagdagan sa mga operasyon ng shift, ang 74HC165 ay mayroon ding kahanay na pag -load ng function para sa pagbabasa at pag -iimbak ng mga signal ng input.Ang operasyon na ito ay kinokontrol sa pamamagitan ng orasan Paganahin ang pin (CLKINH) at ang kahanay na pag -load ng pin (PL).Kapag ang orasan ay paganahin ang pin ay mataas at ang kahanay na pag -load ng pin ay mataas din, ang kahanay na operasyon ng pag -load ay maaaring ma -trigger.Ang mode na ito ng operasyon ay gumagawa ng 74HC165 na mas nababaluktot at mahusay kapag nagbabasa ng mga signal ng input.

- Serial output: 74HC165 ay may isang serial output pin (QH), na maaaring mai -convert ang signal ng pag -input sa isang serial output signal.Ang mga signal ng output ay binabasa sa parehong pagkakasunud -sunod ng mga signal ng input.

- Parallel input: 74HC165 ay may 8 kahanay na mga pin ng input (A-H), na maaaring basahin ang 8 mga signal ng pag-input nang sabay.Ang mga signal ng input na ito ay maaaring maging mga digital na signal o mga signal ng analog.

- Ang operasyon ng shift: 74HC165 ay maaaring basahin at mag -imbak ng mga signal ng pag -input sa pamamagitan ng mga operasyon ng shift.Ang operasyon na ito ay kinokontrol ng isang signal ng orasan (SH/LD) at isang orasan na paganahin ang signal (CLKINH).Kapag ang signal ng orasan ay nasa isang mataas na antas, ang operasyon ng shift ay isinasagawa;Kapag ang signal ng orasan ay nasa isang mababang antas, hindi pinagana ang operasyon ng shift.

Logic diagram ng 74HC165

Ang "H" ay nagpapahiwatig ng isang mataas na antas, ang "L" ay nagpapahiwatig ng isang mababang antas, ang "H" ay nagpapahiwatig ng isang mataas na antas kapag ang orasan ay isang tumataas na gilid, ang "L" ay nagpapahiwatig ng isang mababang antas kapag ang orasan ay isang tumataas na gilid, at ang "Q"Nagpapahiwatig ng estado ng output kapag ang orasan ay isang tumataas na gilid.Ang "↑" ay nagpapahiwatig ng isang tumataas na gilid.

Prinsipyo ng Paggawa ng 74HC165

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng 74HC165 ay batay sa disenyo ng isang rehistro ng shift.Gumagamit ito ng apat na mga pin ng input (SER, SRCLK, RCLK, OE) upang maipatupad ang serial input at kahanay na output ng data.Hinimok ng signal ng orasan, ang data ay pumapasok sa rehistro nang kaunti sa pamamagitan ng serial input pin ser.Sa tuwing ang isang tumataas na gilid ay nangyayari sa signal ng orasan, ang data ay inilipat nang kaunti sa kaliwa, at ang pinakamataas na bit na inilipat ay ipinasok sa kaskad o ipinasa sa susunod na rehistro ng shift.Pinapayagan ng mekanismong ito ang 74HC165 na mahusay na maproseso ang serial data at i -convert ito sa kahanay na output, sa gayon ay mapadali ang kasunod na pagproseso ng circuit.

Inirerekumendang mga kondisyon ng operating ng 74HC165

Ang mga boltahe ay isinangguni sa GND (ground = 0v)

Pag -iingat para sa paggamit ng 74HC165

Kapag gumagamit ng 74HC165, dapat nating bigyang pansin ang mga sumusunod na puntos:

- Power Supply at Grounding: Kailangan nating tiyakin na nagbibigay kami ng isang matatag at angkop na supply ng kuryente sa 74HC165 at matiyak na maayos itong saligan.Ang hindi matatag na supply ng kuryente o hindi magandang saligan ay maaaring maging sanhi ng chip na gumana nang abnormally.

- Input signal: Kailangan nating tiyakin na ang signal input sa 74HC165 ay nasa loob ng tinukoy na saklaw upang maiwasan ang mga abnormal na input tulad ng overvoltage at overcurrent.Ang hindi normal na pag -input ay maaaring maging sanhi ng pinsala sa CHIP o hindi matatag na operasyon.

- Ang paglipat sa pagitan ng serial input at kahanay na pagbabasa: Kapag inililipat ang serial input at kahanay na mga mode ng pagbabasa ng 74HC165, kailangan nating bigyang pansin ang antas ng estado ng PL (kahanay na pagbabasa) input terminal.Kailangan nating tiyakin na itinakda namin ang pag -input ng PL sa tamang antas bago lumipat at sundin ang tamang pagkakasunud -sunod ng mga operasyon.

- Paggamit ng Cascade: Kung maraming 74hc165s ang kailangang ma -cascaded, dapat nating tiyakin na tumpak ang koneksyon ng kaskad at sundin ang tamang orasan at paganahin ang mga pamamaraan ng kontrol.Bilang karagdagan, nararapat na tandaan na ang agwat ng oras sa pagitan ng tumataas na gilid ng CP pin at ang output ng data ay maaaring mag -iba sa 74HC165 chips na ginawa ng iba't ibang mga tagagawa.Kung ang pagkaantala ay hindi sapat, maaaring mabasa ang hindi tamang data.

- Ang temperatura at packaging: Ang 74HC165 ay may mga tiyak na kinakailangan sa saklaw ng temperatura at dapat matiyak na magamit sa loob ng inirekumendang saklaw ng temperatura ng operating.Bilang karagdagan, kapag pumipili ng 74HC165, dapat nating piliin ang naaangkop na uri ng pakete batay sa mga tiyak na kinakailangan sa aplikasyon, tulad ng Dual In-Line Package (DIP) o Plastic Leaded Chip Carrier Package (PLCC).

- Proteksyon ng Electrostatic: 74HC165 ay isang aparato na sensitibo sa electrostatic, kaya dapat nating gawin ang naaangkop na mga hakbang sa proteksyon ng electrostatic sa panahon ng paghawak, pag -iimbak, at pag -install upang maiwasan ang pagkasira ng electrostatic.

Ano ang papel ng 74HC165?

Bilang isang serial input o kahanay na output shift rehistro, 74HC165 pangunahin ang mga sumusunod na pag -andar:

- Ang pagtuklas ng katayuan: 74HC165 ay maaaring magamit upang makita ang katayuan ng maraming mga switch o sensor.Sa pamamagitan ng pagkonekta sa output ng isang switch o sensor sa input pin ng 74HC165, ang kanilang mga pagbabago sa estado ay maaaring masubaybayan sa real-time.Ito ay napaka -kapaki -pakinabang sa mga aplikasyon tulad ng automation control, mga alarma sa seguridad, at pagsubaybay sa instrumento.

- Ang pag -scan ng keyboard: 74HC165 ay maaaring magamit para sa pag -scan at pagtuklas ng input ng keyboard.Sa pamamagitan ng pag -input ng keyboard hilera at mga signal ng haligi sa 74HC165 chip nang kaunti, maaari naming makita kung ang isang susi ay pinindot ayon sa isang nakapirming pagkakasunud -sunod ng pag -scan at basahin ang kaukulang key code.Ang pagpapaandar na ito ay malawakang ginagamit sa mga keyboard ng computer, mga control panel, at iba pang mga aplikasyon, na epektibong mapabuti ang bilis ng tugon at kawastuhan ng input ng keyboard.

- Ang pagpapalawak ng pag -input ng data: 74HC165 ay maaaring mapalawak ang bilang ng mga input port ng mga digital circuit.Sa pamamagitan ng serial input pin, maaari naming mag -input ng maraming mga signal mula sa mga panlabas na aparato o sensor sa 74HC165 chip para sa pagproseso.Ito ay kapaki -pakinabang para sa mga system na kailangang makatanggap ng isang malaking bilang ng mga signal ng pag -input, tulad ng mga keyboard, control panel, at switch.

- Ang pagkolekta ng data at imbakan: 74HC165 ay maaaring mag -imbak ng serial data ng pag -input ayon sa isang tiyak na tiyempo.Kapag nakumpleto ang lahat ng mga operasyon sa pag -input ng data, sa pamamagitan ng kahanay na output pin, mababasa natin nang sabay -sabay ang naka -imbak na data.Ang tampok na ito ay ginagawang mas maginhawa at mahusay ang proseso ng pagkuha ng data at imbakan, kaya ang 74HC165 ay malawakang ginagamit sa maraming mga aplikasyon tulad ng mga data logger, logic analyzer, at mga interface ng sensor.

Paano lumipat sa pagitan ng serial input at kahanay na pagbabasa ng 74HC165?

Ang serial input at kahanay na basahin ang mga mode ng 74HC165 ay maaaring ilipat sa pamamagitan ng pagbabago ng antas ng estado ng pag -input ng PL (kahanay).Kapag mababa ang pag -input ng PL, ang 74HC165 ay nasa kahanay na mode na basahin.Sa oras na ito, ang kahanay na data input port mula sa D0 hanggang D7 ay babasahin ang data sa rehistro nang hindi sinasadya.Sa mode na ito, ang data ay maaaring mai -load sa mga rehistro nang magkatulad, na nagbibigay -daan sa mabilis na pagbabasa ng data.

Kapag mataas ang input ng PL, ang 74HC165 ay lumipat sa serial mode ng pag -input.Sa puntong ito, ang data ay mai -serialize nang kaunti mula sa DS (serial data) input sa rehistro, na lumilipat nang kaunti sa kanan sa tumataas na gilid ng bawat tibok ng orasan.Sa mode na ito, ang data ay pumapasok sa rehistro nang kaunti sa isang serial na paraan, at ang isang operasyon ng shift ay isinasagawa sa loob ng rehistro, napagtanto ang serial input at pag -iimbak ng data.

Samakatuwid, sa pamamagitan ng pagkontrol sa estado ng antas ng terminal ng pag -input ng PL, madali itong lumipat sa pagitan ng mga serial input at kahanay na mga mode ng pagbasa upang umangkop sa iba't ibang mga pangangailangan ng aplikasyon.Dapat pansinin na bago ang tumataas na gilid ng PL, kapwa ang CP (Clock Pulse) at CE (Clock Paganahin) na mga input ay dapat itakda sa mataas na antas upang maiwasan ang data mula sa paglilipat sa aktibong estado ng PL.Bilang karagdagan, ang pag-input ng orasan ng 74HC165 ay mayroon ding isang gated na istraktura, na ang isa ay maaaring magamit bilang isang pag-input ng aktibong orasan (CE).Ang istraktura na ito ay nagbibigay ng higit na kakayahang umangkop, na nagpapahintulot sa mga gumagamit na pumili ng orasan at paganahin ang mga pamamaraan ng kontrol batay sa mga tiyak na kinakailangan sa aplikasyon.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Ano ang ginamit na 74HC165?

Ang 74HC165 ay isang rehistro ng shift na may walong kahanay na mga input: pinapayagan ka nitong sabay na mag -sample ng walong mga pin ng input, at pagkatapos ay basahin ang resulta nang paisa -isa.Sa madaling salita, ito ay isang madaling paraan upang mapalawak ang bilang ng mga pin ng input para sa iyong microcontroller.Ang rehistro ng shift ay may dalawang estado: sampling at paglilipat.

2. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng 74HC165 at 74HC595?

Ang 74HC165 ay maaaring magamit upang kumonekta hanggang sa 8 mga input (hal. Lumipat) sa ilang mga GPIO lamang.Ang 74HC595 ay maaaring magamit upang kumonekta hanggang sa 8 output (e.g. LEDs) sa ilang mga GPIO lamang.Para sa isang bagong dating, ang pangunahing pagkakaiba sa mga rehistro ng shift ay marahil kahanay sa/serial out (PISO) at serial in/kahanay (SIPO).

3. Ano ang serial input ng 74HC165?

Ang 74HCT165 ay 8-bit serial o parallel-in/serial-out shift registro.Nagtatampok ang aparato ng isang serial data input (DS), walong kahanay na data input (D0 hanggang D7) at dalawang pantulong na serial output (Q7 at Q7).

4. Paano gumagana ang 74HC165?

Ang 74HC165 ay isang 8-bit na kahanay sa Serial Out (PISO) shift rehistro.Maaari mong gamitin ang PISO upang mabasa ang katayuan ng 8 pin gamit lamang ang tatlong pin sa Arduino Uno.Ang Shift Register 74HC165 ay ginagamit upang madagdagan ang bilang ng mga input pin para sa Arduino.