文档介绍：山西大学
数字电子技术
基于硬件设计的跑马灯电路
系别: 电力工程系
班级: 电本1254班
姓名: 所谓伊人
学号: 12322454**
一、实验目的 
1. 熟悉NE555定时器,计数器CD4017的逻辑特性。
2. 熟悉NE555构成多谐振荡器原理。
3. 设计跑马灯电路并利用Multisim软件仿真电路。
二、实验要求 
1. 知道NE555、CD4017的管脚排列顺序。 2. 利用NE555构成多谐振荡器。 3. 知道电阻的主要参数及其标注方法。(见实验指导书116页)。 4.  知道电容器的主要作用。(见实验指导书122页)。 5.  了解有关焊接的知识。 
三、实验器材   
 电路板1块。 电容:1μF (1个)。 集成芯片:NE555(1个)、CD4017(1个)。 电阻:22KΏ、1KΏ、500Ώ各一个。二极管:IN4148(8个)、发光二极管(10个)。(自行提供) 电池:5V 
四、电路的安装 
,用它产生某种方波,相当于有的时钟信号
,按照时钟信号从10个口依次输出
 检查集成芯片NE555,CD4017的安装位置有无错误. 2. 检查电解电容的极性有无错误; 3.  检查二极管IN4148及发光二极管的安装方向有无错误; 4.  检查各个电阻的安装是否有误。 5.  检查有无虚焊。 
五、电路的调试 
1.  电路焊接好后,先将电路板正负端接到直流电压5V及地线处,观察发光二极管是否变亮。
 2.  适当改变电位器阻值,观察其对CD4017循环周期(发功二极管依次循环一周)的影响。 3.  利用秒表记录CD4017一个合适循环周期的时间。(分别测量电阻最大时、最小时、合适时的周期)     
附录 
 跑马灯电路图 
分析电路输出图像
2. CD4017的相关资料 
  CD4017是5位Johnson计数器,具有10个译码输出端,CP,CR,INH输入端,时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能,对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。其引脚排列如下 
 
引出端功能符号  
 :进位脉冲输出    CP:时钟输入端  
 CR:清除端 (CR接低电位时,开始计数。 接高电位时Q0=1, =1。Q1~Q9为0.)   
:禁止端  
  Q0-Q9 计数脉冲输出端 R 
   VDD:正电源          GND:地 
CD40171C 内部逻辑电路原理图如图2 所示。
它是由十进制计数器电路和时序译码电路两部分组成。其中的 D 触发器 Fl~F5 构成了十进制约翰逊计数器,门电路 5~14 构成了时序译码电路。。除了第 3 个触发器是通过门电路15、16 构成的组合逻辑电路作用于 F3 的 D3 端以外,其余各级均是将前一级触发器的输出端连接到后一级触发器的输入端 D 的,计数器最后—级的端连接到第一级的 D1 端。这种计数器具有编码可靠,工作速度快、译码简单,只需由二输入端的与门即可译码,且译码输出无过渡脉冲干扰等特点。通常只有译码选中的那个输出端为高电平,其余输出端均为低电平。
 约翰逊计数器状态如表1所示。
 由五级计数单元组成的约翰