使用单片机驱动74CH595（8位串行输入、并行输出、可级联芯片）遇到的问题和解决过程

1.     74CH595特点是8位串行输入、并行输出、可级联，管脚图如下

资料显示，74CH595的数据输入频率可达到100MHz（供参考，未验证。）

Q0-Q1是数据并行输出引脚

DS是数据串行输入引脚

STCP是存储寄存器时钟信号，上升沿时，芯片会将移位寄存器中的数据写入存储寄存器，实现并行输出。注记：ST是Storage缩写，存储。

SHCP是移位寄存器时钟信号，上升沿时，芯片会将DS输入的bit（0或1）写入移位寄存器。写入过程用”数据压入“更贴切：写入首个bit时，首先会对应Q0位置；写入第二个bit时，上一个bit会移位到Q1位置，最新bit存放Q0位置，以此类推。最终，第一个写入的bit，将从并行口Q7输出。

一般使用DS STCP SHCP三根线进行控制即可。

OE横杠是片选使能，低电平有效，可接地。

MR横杠是芯片清零，低电平时芯片清零，可接5v VCC即正极。

Q7S是数据溢出管脚，从Q7位置被挤下来的bit会从Q7S管脚输出。此管脚作为下一个74HC595芯片DS口的输入，可实现级联，此时各个级联芯片的STCP SHCP管脚并联即可。

 

 2.     实际使用发现，试用STC单片机IO口，控制两个74HC595驱动4位数码管时，工作不稳定，有时显示正常、有时不显示，有时乱码。本以为是74HC595工作频率不够导致的，于是增加延时，降低控制信号频率，症状还是一样，问题仍然没解决。试用示波器查看，波形失真，而且，本应为5v的高电平，有时候测出来只有3v左右，如果断开连接，直接测单片机IO口，则波形正常。

 

猜测可能是单片机IO口的驱动能力不够，于是将对应的三个单片机IO口设置成“推挽”模式，增强驱动能力。之后问题解决。不过这种解决方法可能不对，先记录，后面在仔细排查。示波器波形图如下。

单片机IO用准双向口的驱动波形：

 

单片机IO用推挽输出模式增强驱动能力后的波形：