シフトレジスタとは？マイコンのピンを増やすシフトレジスタICの種類（直列入力並列出力・並列入力直列出力）と、ビット数・電源電圧・出力電流の選び方

シフトレジスタとは

シフトレジスタは、クロックに合わせてデータを1ビットずつ送り、直列のデータを並列に、並列のデータを直列に変えるロジックICです。マイコンのピンが足りないとき、少ない線で8本の出力や入力を扱うのに使います。

比較ページには、日本のメーカーと、日本法人を持つ海外メーカーが自社で作るシフトレジスタを、代表の型番の単位で載せています。LEDドライバIC、マイコン、販売終了品、商社が売る他社製品は載せていません。

2つの種類

• 直列入力並列出力（ラッチ付き）は、マイコンから送った直列データを並列の出力に変えます。TIのSN74HC595、日清紡マイクロデバイスのNJU3711AとNJU3712Aがこの形です
• 並列入力直列出力は、並列の入力を一度に取り込み、1本の線でマイコンへ送ります。TIのSN74HC165と、東芝デバイス＆ストレージのTC74HC165APがこの形です

ラッチの有無

• SN74HC595は出力レジスタを持ち、8ビットを送り終えてから一度に出力を切り替えます
• NJU3711Aは、シフトレジスタのあとにパラレルデータラッチ回路を通して出力します
• ラッチの無い品は、送っている途中の値が出力に出ます。LED表示やリレーには、ラッチ付きの品を選びます

電源電圧と出力電流

• SN74HC595とSN74HC165は、電源電圧が2〜6Vです
• NJU3711AとNJU3712Aは、2.4〜5.5Vで動きます。3Vのマイコンとそのまま組めます
• NJU3711AとNJU3712Aの出力電流は、5V時に25mA、3V時に5mAです。LEDを直接光らせられます
• SN74HC595の出力電流は、5V時に±6mAです。LEDを明るく光らせるなら、トランジスタかLEDドライバICを足します

つないで増やす

• NJU3712Aは、シリアルデータをSO端子から次のICへ送れます。何個もつなぐと、そのぶん出力が増えます
• 並列入力直列出力の品も、つないで入力の数を増やせます

パッケージと動作温度

• 手はんだの試作には、リード挿入のDIPの品を選びます。TC74HC165APはDIP16です
• SN74HC165の動作温度は、−40〜125℃です。SN74HC595とTC74HC165APは−40〜85℃、NJU3711AとNJU3712Aは−25〜85℃です

値段

• 載せた製品は、どれもメーカーの公式ページに価格がありません。ビット数・パッケージ・電源電圧をそろえて、ネット商社か代理店で見積もりを取ります