计数器电路介绍（Ⅰ）—— 十进制计数器

计数器实际上是一个记忆装置，它能记住有多少个时钟脉冲送到输入端，并由输出端的不同状态来表示。计数器的应用十分广泛，它不仅可以计数，还可以用作数字系统中的定时电路和执行数字运算等，因此，我们在每一种数字设备中，几乎都要遇到计数器。在数字电路中，计数器属时序电路的一种。

在CMOS电路系列品种中，集成化的计数器是用量较大、品种较多的中规模产品，它可以有多种分类方法。

按操作码制分类：可分为二进制码、DCD码以及八进制或十进制的约翰逊码计数器三种。

按进位方式分类：可分为异步计数器和同步计数器两类。

按数码的增减分类：可分为加计数器、减计数器和加／减计数器。

附表为CMOS计数器品种一览表。

在实际使用电路中，CC4017十进制计数器／脉冲分配器集成电路应用较多。下面我们介绍它的特性和应用。CC4017主要由计数器和译码器两部分组成。图1、图2是CC4017的引脚排列图和波形图，从图中可见，它有3个输入端：一个是清零端Cr，当在Cr端上加高电平或正脉冲时，计数器中各计数单元输出为“0”，只有Yo输出为“1”。另外两个是时钟输入端CP和EN-端，如果信号由CP端输入，则上升沿计数，如果信号由EN-端输入，则下降沿计数。

CC4017有10个译码输出端，每个输出端的状态与输入计数器的时钟脉冲的个数相对应，电路还设有一个进位输出端Qco，每输入10个时钟脉冲，就可得到一个进位输出脉冲，进位输出信号还可作为下一级计数器的时钟信号。从波形图中可以看出CC4017计数器的逻辑功能。

1．十路彩灯

利用CC4017的逻辑功能，在脉冲输入端CP处加脉冲信号，每一输出端加发光二极管，就成为十路彩灯电路。整机电路见图3，它由振荡器、循环计数器等组成，振荡器用两只非门组成，振荡频率由R、C决定，调节RP可改变振荡频率，产生的一系列脉冲信号送至计数器脉冲输入端CP。当振荡器输出正沿触发脉冲时，计数器计数，输出端由0～9位依次输出高电位信号，由这些信号来驱动彩灯。

本机可按图4制作印制板。使用时，接通电源，彩灯便会依次闪烁。将这些彩灯按照自己所需位置编排，能够编成一个任意的闪烁群，按照顺序编排，就能像流水一样，闪烁移动。

2.100路彩灯

整机线路如图5所示，主要由脉冲信号发生器，十进制计数器等组成。

门A、门B和阻容元件组成多谐振荡器，输出脉冲信号，输至计数器的CP脉冲端。

控制发光器主要由IC1、IC2两块十进制计数器组成，IC1控制Y轴，IC2控制X轴。CP脉冲信号输入到IC1的CP端时，Y0～Y9顺序输出高电平，这时IC2的3脚输出高电平，经门C反相器反相后输出低电平，在X0上的显示器依次发光，当第10只发光管亮后IC1计数器重新计数。而IC1计数器每逢计数到10，就送出一个进位（Qco脚）作为IC2的CP时钟，使IC2计数器第2脚输出高电平，其余引脚输出低电平，X1轴上的显示器依次发光，直至再次进位……。

IC1、IC2选用两块CC4001十进制计数器集成块，门A～门L选用两块CC4069六反相器集成块，VD1～VD100可用φ5或φ3的发光二极管。

本电路安装在图6所示的印制电路板上，焊接后检查无误即可通电调试，发光管应依次闪动，改变RP可改变闪动频率。如果有故障，可检查，方法是先断开IC2的电源，将X0线接电源负极，这时VD1～VD10应依次发光。将万用表置电压挡接IC1的Qco端（12脚）和电源负极，在VD10亮至VD1时，表针若从低电位指向高电位，则说明IC1计数器正常。连上IC2电源，将万用表置电压挡，负极接电源负极，正极依次检查IC2的0～9输出端，其中必有一脚输出高电平，经反相器反相输出低电平，那么该路发光二极管应发光。如果没有一路输出高电平，或多路输出高电平，说明IC2集成块有问题，需调换。

显示器可组成多种图案，但X轴引线和Y轴引线千万不要弄错。(程国阳)