Сдвиговый регистр 74hc165 — устройство, принцип работы и области применения

Сдвиговой регистр 74hc165 — это серий-параллельный регистр, который широко применяется в электронике для передачи данных с множества входов в микроконтроллер. Этот компонент имеет 8 входов данных и 8 выходов, которые можно использовать для считывания данных с внешних устройств, таких как кнопки, переключатели, датчики и другие.

Принцип работы сдвигового регистра 74hc165 основан на использовании цепочки передачи данных. По сигналу тактирования (CLK) на входе, данные сдвигаются на одну позицию вправо, то есть каждый последующий бит сдвигается на место предыдущего. При этом новое значение поступает на первый бит сдвигающегося регистра. Когда все данные сдвигаются, последнее значение поступает на последний бит регистра.

Один из основных применений сдвигового регистра 74hc165 — это расширение количества входов микроконтроллера. Когда число доступных входов на микроконтроллере ограничено, можно использовать несколько сдвиговых регистров для считывания большего количества данных. Например, если у вас есть 4 сдвиговых регистра 74hc165, то вы сможете считывать 32 различных входных сигнала.

Особенности работы 74hc165 сдвигового регистра

Основной принцип работы 74hc165 состоит в том, что данные на его входах последовательно передаются на выходные пины при каждом тактовом импульсе. Таким образом, считывание информации происходит по одному биту за одну операцию сдвига.

Одна из особенностей 74hc165 состоит в том, что данный сдвиговый регистр может работать как в режиме одноимпульсного считывания, так и в режиме непрерывного считывания.

В одноимпульсном режиме после считывания всех битов сдвигового регистра необходимо подать на вход управляющего пина низкий уровень сигнала, чтобы записать новые данные на регистр. Однако если необходимо непрерывно считывать информацию с входов, можно оставить уровень сигнала на управляющем пине высоким, и тогда все новые данные будут продолжать сдвигаться на выходные пины.

Еще одной особенностью является возможность каскадного подключения нескольких сдвиговых регистров. Это позволяет считывать информацию с большого количества пинов при помощи всего нескольких пинов микроконтроллера. Для каскадного подключения используется выход одного регистра, который подключается к входу следующего.

Важно также отметить, что 74hc165 является устройством сдвига данных, а не устройством считывания их аналоговых значений. То есть, данное устройство позволяет считывать только двоичные данные – 0 или 1, а не аналоговые значения.

Инструкции по подключению и использованию 74hc165 могут сильно различаться в зависимости от конкретных требований и характеристик целевой системы, поэтому необходимо обязательно ознакомиться с документацией по данному устройству и примерами использования. Четкое понимание особенностей работы 74hc165 и его возможностей позволит эффективно и правильно использовать данный сдвиговый регистр в своих проектах.

Принцип работы и применение 74hc165

Регистр 74hc165 имеет основной вход (SER), который принимает последовательность данных. Данные передаются через последовательный вход, а затем переключаются между восьми внутренними регистрами, обеспечивая перемещение данных в регистрах вперед. В простейшем случае, сдвиговый регистр работает по принципу очереди FIFO (First-In-First-Out) – данные, посылаемые первыми, считываются первыми.

Для управления регистром 74hc165 используются также дополнительные входы. Стробовый вход (SH/OP) позволяет считывать данные с входа и перезаписывать их во внутренние регистры. Выходы QH (1-8) предоставляют доступ к данным, хранящимся во внутренних регистрах.

Применение 74hc165 включает такие области, как управление и контроль устройств, считывание сенсоров и периферийных устройств, а также обработка и передача данных. Благодаря своей простоте и низкой стоимости, этот сдвиговый регистр нашел применение во многих проектах, таких как интерфейсы сенсоров, клавиатур, датчиков и других устройств, которые требуют считывания данных с большого количества входов.

ПинНазваниеОписание
1CPВход тактового импульса синхронизации
2PLСтробовый вход, считывание данных с входа и перезапись их во внутренние регистры
3-7, 9QH1-QH8Выходы считанных данных
8GNDЗаземление
10-13Q7-Q4Выходы внутренних регистров
14DSВход серийного ввода, принимающий последовательность данных
15OE
16VCCПозитивное напряжение питания

Схема подключения и настройка 74hc165

Для работы сдвигового регистра 74hc165 нужно правильно подключить его к микроконтроллеру или другому устройству. В данной статье мы рассмотрим основные шаги для подключения и настройки 74hc165.

Схема подключения 74hc165 состоит из нескольких элементов. В центре схемы находится сам сдвиговый регистр 74hc165. Также на схеме есть кнопки, подключенные к входам регистра и микроконтроллер, к которому подключается 74hc165. Кнопки нужны для ввода данных в регистр, а микроконтроллер — для чтения данных из него.

Управляющий сигнал74hc165Микроконтроллер
CLKПодключается к тактовому сигналу микроконтроллераНужен для считывания данных из регистра
SH/LDНеобходим для сдвига данных из входного регистра в выходной регистр
DATAНеобходим для ввода данных в регистр
QHНе используетсяНе используется

После правильного подключения осуществляется настройка 74hc165. Для этого необходимо последовательно сдвигать данные в регистр, используя тактовый сигнал CLK и управляющий сигнал SH/LD. После сдвига данных они могут быть считаны микроконтроллером.

Схема подключения и настройка 74hc165 довольно просты, и данный сдвиговый регистр широко применяется в различных проектах для расширения входов или управления множеством сигналов.

Оцените статью