CD工作原理及簡單應用PPT課件

1、第1頁/共6頁CD4017CD4017采用標準的雙列直插式腳塑封，它的引腳如下所示：采用標準的雙列直插式腳塑封，它的引腳如下所示：1 1腳：第腳：第5 5輸出端輸出端2 2腳：第腳：第1 1輸出端輸出端3 3腳：第腳：第0 0輸出端，電路清零時，該端為高電平輸出端，電路清零時，該端為高電平4 4腳：第腳：第2 2輸出端輸出端5 5腳：第腳：第6 6輸出端輸出端6 6腳：第腳：第7 7輸出端輸出端7 7腳：第腳：第3 3輸出端輸出端8 8腳：電源負極腳：電源負極9 9腳：第腳：第8 8輸出端輸出端1010腳：第腳：第4 4輸出端輸出端1111腳：第腳：第9 9輸出端輸出端1212腳：級聯進位輸出

2、端，每輸入腳：級聯進位輸出端，每輸入1010個時鐘脈沖時，就可以得到一個個時鐘脈沖時，就可以得到一個計數器的時鐘信號計數器的時鐘信號1313腳：時鐘輸入端，脈沖輸入端，脈沖下降沿有效腳：時鐘輸入端，脈沖輸入端，脈沖下降沿有效1414腳：時鐘輸入端，脈沖上升沿有效腳：時鐘輸入端，脈沖上升沿有效1515腳：清零輸入端，在該管腳加高電平或正脈沖時，腳：清零輸入端，在該管腳加高電平或正脈沖時，CD4017CD4017計數器計數器中，各計數單元輸出低電平中，各計數單元輸出低電平“0 0”，在譯碼器中，只有對應，在譯碼器中，只有對應“0 0”狀狀態(tài)的輸出端態(tài)的輸出端3 3腳為高電平腳為高電平1616腳：電

3、源正極，可以使用腳：電源正極，可以使用3 318V18V直流電源供電直流電源供電第2頁/共6頁CD40171CD40171內部邏輯電原理圖如下左圖所示。它是由十進制計數器電路和時序譯碼電路兩部分組內部邏輯電原理圖如下左圖所示。它是由十進制計數器電路和時序譯碼電路兩部分組成。其中的成。其中的D D觸發(fā)器觸發(fā)器FlFlF5F5構成了十進制約翰遜計數器，門電路構成了十進制約翰遜計數器，門電路5 51414構成了時序譯碼電路。約構成了時序譯碼電路。約翰遜汁數器的結構比較簡單。它實質上是一種串行移位寄存器。除了第翰遜汁數器的結構比較簡單。它實質上是一種串行移位寄存器。除了第3 3個觸發(fā)器是通過門電個觸發(fā)

4、器是通過門電路路1515、1616構成的組合邏輯電路作用于構成的組合邏輯電路作用于F3F3的的D3D3端以外，其余各級均是將前一級觸發(fā)器的輸出端連端以外，其余各級均是將前一級觸發(fā)器的輸出端連接到后一級觸發(fā)器的輸入端接到后一級觸發(fā)器的輸入端D D的，計數器最后一級的的，計數器最后一級的Q5Q5端連接到第一級的端連接到第一級的D1D1端。這種計數器具端。這種計數器具有編碼可靠，工作速度快、譯碼簡單，只需由二輸入瑞的與門即可譯碼，且譯碼輸出無過渡脈有編碼可靠，工作速度快、譯碼簡單，只需由二輸入瑞的與門即可譯碼，且譯碼輸出無過渡脈沖干擾等特點。通常只有譯碼選中的那個輸出端為高電平，其余輸出端均為低電平

5、。約翰遜計沖干擾等特點。通常只有譯碼選中的那個輸出端為高電平，其余輸出端均為低電平。約翰遜計數器狀態(tài)如下表所示。數器狀態(tài)如下表所示。第3頁/共6頁當加上清零脈沖后，當加上清零脈沖后，Q1Q1Q5Q5均均“0 0”，由于，由于Q1Q1的數據輸入端的數據輸入端D1D1是是Q5Q5輸輸出的反碼，因此，輸入出的反碼，因此，輸入第一個時鐘脈沖后，第一個時鐘脈沖后，Q1Q1即為即為“l(fā) l”，這時，這時Q2Q2Q5Q5均依次進行移位輸出，均依次進行移位輸出，Q1Q1的輸出移至的輸出移至Q2Q2，Q2Q2的的輸出移至輸出移至Q3Q3如果繼如果繼續(xù)輸入脈沖，則續(xù)輸入脈沖，則Q1Q1為新為新的的Q5Q5，Q2Q

6、2Q5Q5仍然依次仍然依次移位輸出，這樣就得到移位輸出，這樣就得到了約翰遜計數器狀態(tài)表了約翰遜計數器狀態(tài)表的狀態(tài)及右圖的波形的狀態(tài)及右圖的波形第4頁/共6頁由五級計數單元組成的約翰遜計數器，其輸出端有由五級計數單元組成的約翰遜計數器，其輸出端有3232種組合狀態(tài)，而構成十進制計數器只需種組合狀態(tài)，而構成十進制計數器只需1010種計數狀態(tài)，因此，當電路接通電源之后，有可能進入我們所不需要的種計數狀態(tài)，因此，當電路接通電源之后，有可能進入我們所不需要的2222種偽碼狀態(tài)。種偽碼狀態(tài)。為了使電路能迅速進入約翰遜計數器狀態(tài)表所列狀態(tài)，就在第三級計數單元的數據輸入端上加為了使電路能迅速進入約翰遜計數器狀

7、態(tài)表所列狀態(tài)，就在第三級計數單元的數據輸入端上加接了兩級組合邏輯門，使接了兩級組合邏輯門，使Q2Q2不直接連接不直接連接D3D3，而使，而使D3D3由下列關系決定：由下列關系決定：D3D3Q2(Ql+Q3)Q2(Ql+Q3)這樣做，當電源接通后，不管計數單元出現哪種隨機組合，最多經過這樣做，當電源接通后，不管計數單元出現哪種隨機組合，最多經過8 8個時鐘脈沖輸入之后，都個時鐘脈沖輸入之后，都會自動進入約翰遜計數器狀態(tài)表所列狀態(tài)。會自動進入約翰遜計數器狀態(tài)表所列狀態(tài)。CD4017CD4017有有3 3個輸入端：復位清零端個輸入端：復位清零端R R，當在，當在R R端加高電平或正脈沖時，計數器清零

8、，在所有輸出中，端加高電平或正脈沖時，計數器清零，在所有輸出中，只有對應只有對應“0 0”狀態(tài)的狀態(tài)的Q0Q0輸出高電平，其余輸出均為低電平：時鐘輸入端輸出高電平，其余輸出均為低電平：時鐘輸入端CPCP和和CECE，其中，其中CPCP端用于端用于上升沿計數，上升沿計數，CECE端用于下降沿計數，這兩個輸入端的內部邏輯電路如圖端用于下降沿計數，這兩個輸入端的內部邏輯電路如圖2 2所示。由圖所示。由圖2 2可見，可見，CPCP和和CECE還有互鎖的關系，即利用還有互鎖的關系，即利用CPCP計數時，計數時，CECE端要接低電平：利用端要接低電平：利用CECE計數時，計數時，CPCP端要接高電平。端要

9、接高電平。反之則形成互鎖。反之則形成互鎖。在在“R R”端加上高電平或正脈沖日子，計數器中各計數單元端加上高電平或正脈沖日子，計數器中各計數單元F1F1F5F5均被置零，計數器為均被置零，計數器為“0000000000”狀態(tài)。狀態(tài)。CD4017CD4017有有1010個譯碼輸出端個譯碼輸出端Q0Q0Q9Q9，它仍隨時鐘脈沖的輸入而依次出現高電平。此外，為了級聯，它仍隨時鐘脈沖的輸入而依次出現高電平。此外，為了級聯方便，還設有進位輸出端方便，還設有進位輸出端QCQC，每輸入，每輸入1010個時鐘脈沖，就可得到一個進位輸出脈沖，所以個時鐘脈沖，就可得到一個進位輸出脈沖，所以QCQC可作可作為下一級計數器的時鐘信號。為下一級計數器的時鐘信號。從上述分析中可以看出，從上述分析中可以看出，CD4017(CD4017(它的基本功能是對它的基本功能是對“CPCP”端輸入脈沖的個數進行十進制計數，端輸入脈沖的個數進行十進制計數，并按照輸入脈沖的個數順序將脈沖分配在并按照輸入脈沖的個數順序將脈沖分