cd4017引脚图及功能_CD4000系列逻辑电路工作原理及其基本应用-十进制计数器CD4017...

CD4017集成电路简介

CD4017是一种十进制计数器/脉冲分配器，它具有十个译码输出端，一个时钟输入端，一个清除端，一个禁止端以及一个进位端。其时钟输入端具有施密特整形功能，对输入上升时间和下降时间无限制。CD4017常被用于计数、定时等电路中。

CD4017集成电路内部结构

CD4017内部主要由十进制计数器及译码器等两部分组成。这两部分由基本的逻辑门电路组成，其中5个D触发器构成了5个约翰逊(Johnson)计数器，10个与门电路构成了输出译码器。

CD4017内部逻辑结构图

十进制计数器实际上是一个串行的移位寄存器，它由前一级的输出端去触发后一级的输入端，这种结构的计数器具有结构简单、工作可靠、速度快并且只需单个输入端即可进行计数，2输入端与门即可实现译码输出。

CD4017集成电路工作原理

当加上清零脉冲后，Q1～Q5均输出0，由于Q1的数据输入端D1是Q5输出的反码，因此当输入第—个时钟脉冲后，Q1输出1，这时Q2-Q5均依次进行移位输出，Q1的输出移至Q2，Q2的输出移至Q3，如果继续输入脉冲，则Q1为新的Q5，Q2-Q5依次移位输出。

5个约翰逊计数器总共可以输出32种二进制计数组合，十进制输出只用到了其中的十个计数输出，但由于电路的随机性，可能会输出不需要的22种状态，即伪码状态。为了避免这种状态的输出，在第三级的计数器前增加了由两级门电路组成的逻辑处理部分，D触发器的输出并不直接连到下一级的输入端，这样在上电的瞬间，能够快速进入我们所需要的十种计数输出。

CD4017集成电路逻辑功能

CD4017有3个输入端：清零端R及时钟输入端CP、CR

• 清零端R

当在清零端R施加高电平或正脉冲时，计数器清零，此时只有Q0输出高电平，其余输出均为低电平；

• 时钟输入端CP和CR

CP和CR为两个时钟输入端，其中CP为上升沿输入端，CR为下降沿输入端。CP和CR具有互锁关系，当使用CP输入时，CR端要接低电平，使用CR计数时，CP端要接高电平。

CD4017有10个译码输出端Q0-Q9，它随着时钟脉冲的输入依次出现高电平。为了级联方便，芯片还设有进位输出端QC，每输入10个时钟脉冲，就会输出一个进位脉冲，作为下一级计数器的时钟输入信号。

CD4017真值表

CD4017集成电路引脚排序及主要参数

CD4017引脚排序

CD4017引脚排序如上图所示。其中Q0-Q9为十个计数输出端，CP及CR为时钟脉冲输入端，INH为禁止端，CO为进位输出端，VDD为电源正极，VSS为电源负极。CD4017的工作电源范围为3-15V。

CD4017集成电路基本应用电路

CD4017与NE555构成的流水灯电路

上图为NE555与CD4017构成的流水灯电路。其中NE555作为时钟振荡电路，通过调节电位器RP的阻值，可以改变振荡输出频率。由NE555振荡输出的信号进入CD4017的时钟输入端CP，每输入一个时钟信号，CD4017移位输出高电平驱动LED发光，不断地输入时钟信号，Q0-Q9就会循环输出高电平驱动LED形成流水灯效果。通过CO端级联下一个CD4017，就可实现多个LED的流水灯效果。其中，电路中的EN端即为INH端。