Как работает сдвиговый регистр 74HC165

74hc165 – это восьмиразрядный сдвиговый регистр, который широко используется в схемотехнике и программировании микроконтроллеров. Этот функциональный элемент осуществляет передачу данных из параллельного формата в последовательный, а также обладает рядом полезных функций, которые очень полезны для работы с различными вещами в электронике и программировании.

Принцип работы 74hc165 основан на использовании сдвиговой регистровой схемы. Входные данные подаются на параллельные входы (P1 — P8) регистра и одновременно сдвигаются на одну позицию вправо. Выходные данные считываются на последовательном выходе (QH) сдвигового регистра. Каждое считывание возвращает данные, расположенные на последующих позициях.

Как правило, 74hc165 применяется для расширения количества входных/выходных портов микроконтроллеров или как расширитель входов для других микросхем. Он может функционировать в параллельном или последовательном режиме.

В параллельном режиме 74hc165 может служить как считывающий буфер, когда значению входных пинов соответствует определенное состояние. В этом режиме выходные данные считываются по сигналу параллельного входа (PL). Также имеется обратный вход (/\SH/LD), который сбрасывает все значения в сдвиговом регистре.

В последовательном режиме 74hc165 обычно используется для передачи данных по одной линии, при помощи сигналов входа тактовой частоты (\$\bar\mathrm{\text{QH}}\$), сигнала данных (DS) и сигнала сдвига (SH/\$\bar\mathrm{\text{PL}}\$). Данные последовательно считываются с последовательного выхода при каждом сигнале сдвига.

Что такое 74hc165 и как он работает

Регистр имеет два режима работы: последовательный режим передачи данных (Serial-In, Parallel-Out) и режим параллельной передачи данных (Parallel-In, Serial-Out). В последовательном режиме данные поступают на вход SI (Serial Input) и сдвигаются в регистр при каждом тактовом импульсе на входе CLK (Clock). После сдвига биты считываются параллельно с выходов QH (Parallel Output) до QH7.

Режим параллельной передачи данных позволяет загрузить данные одновременно на все входы (A-H) с помощью тактирующего сигнала CLK. При этом все биты сдвигаются во внутренний регистр и становятся доступными на последовательном выходе SO (Serial Output). Этот режим может быть полезен, когда требуется передать данные от 74HC165 к другому последовательному устройству.

Для работы с 74HC165 необходимо подать тактирующий сигнал на вход CLK, а также управляющие сигналы на входы SH/LD (Shift/Load) и MR (Master Reset), которые используются для синхронизации и сброса регистра.

Внутри 74HC165 используется цепочка флип-флопов для хранения данных и сдвига их при тактирующем сигнале CLK. Каждый флип-флоп имеет свой вход D (Data) и свой выход Q (Output).

Название пинаОписание
SI (Serial Input)Вход последовательных данных
CLK (Clock)Тактирующий сигнал
SH/LD (Shift/Load)Управление режимом работы регистра
MR (Master Reset)Сброс регистра
QH (Parallel Output)Выходы параллельных данных
SO (Serial Output)Выход последовательных данных

74HC165 широко используется в различных проектах, где требуется расширение входов/выходов микроконтроллера, например, в считывателях клавиатур, панелях управления или устройствах считывания сенсорных кнопок.

Оцените статью