在数字电路设计中，74HC164 是一款常用的移位寄存器芯片，广泛应用于数据传输、LED控制、信号扩展等场景。对于电子工程师和爱好者来说，了解其具体参数与功能是进行项目开发的重要基础。本文将围绕“74HC164 中文资料参数”这一主题，详细介绍其技术规格、工作原理及实际应用。
一、74HC164 简介
74HC164 是由飞利浦（Philips）公司推出的高速 CMOS 移位寄存器芯片，属于 74HC 系列的成员之一。该芯片具有 8 位并行输出能力，支持串行输入，适用于需要将串行数据转换为并行输出的应用场合。其低功耗、高噪声容限以及宽电压工作范围，使其在工业控制、消费电子等领域具有广泛应用。
二、74HC164 的主要参数
以下是 74HC164 的关键电气参数，供参考：
| 参数名称 | 典型值/范围 |
|----------|-------------|
| 工作电压（VCC） | 2.0V ~ 6.0V |
| 输入高电平（VIH） | ≥ 0.7×VCC |
| 输入低电平（VIL） | ≤ 0.3×VCC |
| 输出高电平（VOH） | ≥ VCC - 0.1V |
| 输出低电平（VOL） | ≤ 0.1V |
| 输入电流（IIH） | ≤ 1μA |
| 输出驱动电流（IOH） | ≥ -4mA |
| 输出驱动电流（IOL） | ≥ 4mA |
| 工作温度范围 | -40°C ~ +85°C（工业级） |
| 传播延迟（tPLH, tPHL） | 约 15ns（典型值） |
三、74HC164 的引脚功能说明
74HC164 采用 14 脚 DIP 或 SOIC 封装，各引脚功能如下：
| 引脚编号 | 名称 | 功能描述 |
|----------|------|-----------|
| 1 | A | 数据输入端（串行输入） |
| 2 | B | 数据输入端（可选，用于双路输入） |
| 3 | Q0 | 第一位输出（并行输出） |
| 4 | Q1 | 第二位输出 |
| 5 | Q2 | 第三位输出 |
| 6 | Q3 | 第四位输出 |
| 7 | GND | 接地 |
| 8 | Q4 | 第五位输出 |
| 9 | Q5 | 第六位输出 |
| 10 | Q6 | 第七位输出 |
| 11 | Q7 | 第八位输出 |
| 12 | CLK | 时钟输入端 |
| 13 | MR | 复位输入端（低电平有效） |
| 14 | VCC | 电源正极 |
四、74HC164 的工作原理
74HC164 是一个 8 位串入并出 移位寄存器。其核心功能是将串行输入的数据逐位移入，并在并行输出端依次显示。每个时钟脉冲（CLK）到来时，输入的数据会被移位一次。
- 数据输入：可通过 A 或 B 引脚输入数据，若仅使用单路输入，则通常将 B 接地。
- 时钟控制：CLK 引脚接收外部时钟信号，用于控制数据的移位节奏。
- 复位功能：当 MR 引脚为低电平时，所有输出端将被清零，便于重新开始数据传输。
五、74HC164 的典型应用
1. LED 显示控制：通过串行方式控制多个 LED 灯，节省单片机 I/O 口资源。
2. 数码管驱动：常用于多位数码管的动态显示控制。
3. 数据扩展：将单片机的串口信号转换为多路并行信号，提升系统灵活性。
4. 逻辑电路扩展：作为通用移位寄存器，用于构建更复杂的数字逻辑模块。
六、74HC164 的选型建议
- 若需低功耗、高速度，74HC164 是理想选择。
- 若对封装有特殊要求（如 SMD），可考虑 74HC164N 或 74HC164D 型号。
- 在高温或高湿环境下，建议选用工业级版本（如 74HC164P）以确保稳定性。
七、注意事项
- 使用前应确认供电电压是否符合芯片要求，避免因电压过高导致损坏。
- 在 PCB 设计中，建议在 VCC 和 GND 之间加装去耦电容，提高系统稳定性。
- 时钟信号应保持稳定，避免因抖动影响数据传输准确性。
结语
74HC164 作为一款经典的移位寄存器芯片，在数字电路设计中扮演着重要角色。通过对其实用参数、引脚功能及工作原理的深入了解，可以更好地将其应用于各类工程项目中。无论是初学者还是经验丰富的工程师，掌握 74HC164 的相关知识都将有助于提升硬件设计的效率与可靠性。
