IC Phoenix logo

Home ›  H  › H6 > HCF4021

HCF4021 from ST,ST Microelectronics

Fast Delivery, Competitive Price @IC-phoenix

If you need more electronic components or better pricing, we welcome any inquiry.

HCF4021

Manufacturer: ST

8-STAGE STATIC SHIFT REGISTERS

Partnumber Manufacturer Quantity Availability
HCF4021 ST 610 In Stock

Description and Introduction

8-STAGE STATIC SHIFT REGISTERS The HCF4021 is a CMOS 8-stage static shift register manufactured by STMicroelectronics. Key specifications include:

- **Supply Voltage Range**: 3V to 15V (standard CMOS operation)
- **Operating Temperature Range**: -55°C to +125°C
- **Inputs**: Parallel or serial data entry
- **Outputs**: Buffered outputs for improved noise immunity
- **Clock Frequency**: Typically 8MHz at 10V supply
- **Power Dissipation**: Low static power consumption (nW range)
- **Package Options**: Available in DIP, SO, and TSSOP packages
- **Logic Family**: 4000 series CMOS
- **Features**: Asynchronous parallel loading, synchronous serial shifting

The device is designed for applications requiring serial-to-parallel data conversion, such as remote control systems, instrumentation, and data processing.

Application Scenarios & Design Considerations

8-STAGE STATIC SHIFT REGISTERS# Technical Documentation: HCF4021 8-Stage Static Shift Register

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The HCF4021 is an 8-bit parallel-in/serial-out static shift register primarily employed in data conversion and interface expansion applications. Its most common use cases include:

-  Parallel-to-Serial Data Conversion : Converting 8 parallel input signals into a single serial output stream, particularly useful when microcontroller GPIO pins are limited
-  Keyboard/Keypad Scanning : Matrix scanning of up to 8×N key matrices with minimal I/O requirements
-  Sensor Array Multiplexing : Reading multiple digital sensors (limit switches, optical sensors, etc.) through a single data line
-  Data Buffer/Storage : Temporary storage of 8-bit data words before serial transmission
-  Display Driver Expansion : Controlling multiple LED segments or other display elements with reduced pin count

### Industry Applications
-  Consumer Electronics : Remote controls, gaming controllers, and appliance interfaces
-  Industrial Control : PLC input expansion, machine control panels, and safety interlock monitoring
-  Automotive : Multi-switch monitoring, climate control interfaces, and seat position sensors
-  Medical Devices : Multi-parameter monitoring equipment with button matrix interfaces
-  Telecommunications : Channel selection and configuration interfaces in legacy equipment

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  Low Power Consumption : Typical quiescent current of 1μA at 25°C (5V supply)
-  Wide Voltage Range : 3V to 15V operation allows compatibility with various logic families
-  Static Operation : Data retention without clock signals, suitable for intermittent sampling
-  Simple Interface : Requires only 3 control lines (clock, parallel/serial control, data)
-  Cost-Effective : Economical solution for I/O expansion compared to dedicated I/O chips

 Limitations: 
-  Moderate Speed : Maximum clock frequency of 2.5MHz at 10V limits high-speed applications
-  No Internal Pull-ups : External resistors required for proper switch interfacing
-  Limited Drive Capability : Output current typically 0.36mA (sink) and 1.25mA (source) at 5V
-  Single Direction : Unidirectional data flow (parallel-in to serial-out only)
-  No Internal Debouncing : Requires external circuitry for mechanical switch interfaces

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Pitfall 1: Clock Signal Integrity 
-  Problem : Glitches or slow edges on clock line causing double-clocking
-  Solution : Implement Schmitt trigger input buffer on clock line; maintain clock rise/fall times <5μs

 Pitfall 2: Power Supply Noise 
-  Problem : False triggering due to supply transients during switching
-  Solution : Place 100nF ceramic capacitor within 10mm of VDD pin; use separate analog/digital grounds

 Pitfall 3: Unused Input Handling 
-  Problem : Floating inputs causing excessive current consumption and erratic behavior
-  Solution : Tie unused parallel inputs to VDD or VSS via 10kΩ resistors

 Pitfall 4: Output Loading 
-  Problem : Excessive capacitive load causing slow transitions and increased power dissipation
-  Solution : Limit load capacitance to 50pF; use buffer for higher loads

### Compatibility Issues with Other Components

 Logic Level Compatibility: 
-  TTL Interfaces : Requires pull-up resistors when driving TTL inputs (HCF4021 VOH min = 4.95V at 5V supply)
-  CMOS Compatibility : Direct interface with 4000-series and 74HC series CMOS devices
-  Microcontroller Interfaces : 3.3V microcontrollers require level shifting or operate HCF4021 at 3.

Request Quotation

For immediate assistance, call us at +86 533 2716050 or email [email protected]

Part Number Quantity Target Price($USD) Email Contact Person
We offer highly competitive channel pricing. Get in touch for details.

Specializes in hard-to-find components chips