Absolute minimale Verzögerung, die erforderlich ist, um Daten über Schieberegister hinweg zu verarbeiten

Um meine serielle Datenverarbeitung schneller zu machen, habe ich versucht, den seriellen Modus 0 mit einer Systemtaktrate von etwa 3,686 MHz zu verwenden. Sein Takt kommt vom ALE-Ausgang eines unprogrammierten at89S52, an den ein 22,1184-MHz-Takt angeschlossen ist.

Anstatt auf Bit-Banging zurückzugreifen, werde ich versuchen, meine Kristallgeschwindigkeit zu verringern, da ich mir ein Datenblatt für 74HC595 von Texas Instruments angesehen habe und darin eine Anstiegs- und Abfallzeit für 500 ns erwähnt wurde und auf der 8051-Dokumentation im seriellen Modus 0 basiert macht eine Uhr bei 307200 Hz (1/12 der 3,6 MHz). Ich habe auch Werte von 100 ns und Zahlen in der Nähe davon sowohl im 74HC138- als auch im 74HC595-Datenblatt gesehen.

Grundsätzlich handelt es sich bei den von mir gezeigten Schaltungen um einen Seriell-zu-Parallel-Datenexpander, bei dem der Ausgangsdatensatz vom Mikrocontroller wählbar ist und der Mikrocontroller auch einen Flush an die Register ausgeben kann, wenn es an der Zeit ist, die Daten anzuzeigen.

Was ist der Kristall mit der höchsten Geschwindigkeit, den ich für diesen Mikrocontroller verwenden sollte, um die Ausbreitungsverzögerungen in den Worst-Case-Szenarien zu überwinden (vorausgesetzt, die Stromversorgung ist auf 5 VDC geregelt)?

Addiere ich einfach die größten Verzögerungen für jedes Bit oder ist es komplizierter?

Und wenn ich die Daten sende, fülle ich alle Bits auf. Beispiel: Für Gerät Null fülle ich alle 16 Bits auf und für Gerät 1 fülle ich alle 24 Bits auf, sodass die klare Funktionalität jedes Registers unnötig ist, da die Ausgänge schließlich mit LEDs verbunden werden sowieso über Widerstände.