串行移位锁存并行输出可级联器件74HC595

一、背景
        老同学今天突然咨询关于74HC595，自己没用过，同学说可以级联10级！10级？我艹，这么叼，级联又是
    什么鬼，这勾起了我极大兴趣，二话不说，手册down下来研究，并在此做个记录。

二、正文
        74HC595为1个8位串行移位输入寄存器带1个存储寄存器，并可8位带锁存并行输出。串行移位输入寄存器
    和存储寄存器分别有独自的时钟输入控制端。此设备可级联多级，从而实现多路IO输出控制。
    
        以下为74HC595引脚说明：
        > Q7S   (PIN9)  serial data output    （串行输出）
        > MR    (PIN10) master reset (active LOW) （主机复位，低有效）
        > SHCP  (PIN11) shift register clock input （移位寄存器时钟输入）
        > STCP  (PIN12) storage register clock input （存储寄存器时钟输入）
        > OE    (PIN13) output enable input (active LOW) （输出使能输入端，低有效）
        > DS    (PIN14) serial data input （串行数据输入）
        > Q0~Q7 (PIN)    parallel data output 0~7（8位并行数据输出）
        > VCC
        > GND
    
        < VCC与GND无需多言。
        < DS为串行数据输入。
        < SHCP为串行移位时钟，当其为上升沿时，DS上的电平状态会被写入移位寄存器的最低位，移位寄存器
    的值会整体向高位移一位。
        < STCP为存储寄存器时钟输入（正确理解为锁存脚），当其为高电平时，移位寄存器的值被保存在了存
    储寄存器，并且存储器的值被锁存在了IO口。
        < MR为复位脚，当其为低电平时，存储寄存器的值会被清零。
        < OE为输出使能脚，当其为高电平时，8位并行输出可以输出电平，若是为低电平，则不可以输出。
        < Q7S为串行输出脚，作为级联之用，其通常连接至下一级74HC595的DS端。当第一级8位移位寄存器移
    满了之后，再有新的DS需要移位时，则第一级的Q7位会通过Q7S移动到下一级74HC595的DS端，这样就实现了
    级联功能。

    对74HC595实际使用举个例子：
        某项目单片机需要控制多达10个甚至更多的数码显示管。如果用扫描式的方法进行点亮数码管的话，那
    么数码管的亮度会非常暗。原因在于，假设一个数码管是20mA可以让其亮度很高的话，以1s为一个周期，若
    只有1个数码管，则1s这个数码管都在亮，若是10个的话，那么每个数码管会亮100ms，灭900ms，相当于每个
    数码管的平均电流只剩下2mA，导致的结果既是数码管会很暗。这个时候74HC595，就可以发挥作用了。级联十
　　 个，然后按照计算好的数据移位进去，最后使能输出引脚，锁存输出就可10个数码管一起显示了。

三、参考文献
    在研究74HC595的时候，两篇关于74HC595级联和使用的文章写的很详细，链接如下：

    Introduction to 74HC595 shift register – Controlling 16 LEDs 
    http://www.protostack.com/blog/2010/05/introduction-to-74hc595-shift-register-controlling-16-leds/

    How to Cascade Shift Registers
    http://www.learningaboutelectronics.com/Articles/Cascade-shift-registers.php

至此，记录完毕。

记录时间：2016-10-19
记录地点：深圳WZ