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基于集成定时器555的彩灯循环控制电路作者：胡俊海齐迹王英男朱凤武来源：《教育教学论坛》2017年第23期摘要：这一个是运用NE555构成的多谐振荡器及CD4017分频器实现彩灯循环控制电路的典型案例。
NE555是一种常用的集成定时器，由它加上外围电路可以产生脉宽可调的脉冲，这个脉冲作为CD4017的触发信号。
分频计数器CD4017通过管脚的设置，它的输出端依次产生高电平，从而顺序点亮发光二极管，产生流水效果。
关键词：集成电路；多谐振荡器；循环控制中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）23-0265-02一、设计内容、任务与目的本设计用NE555构成的多谐振荡器的输出脉冲作为分频器CD4017的输入信号，产生彩灯（发光二极管）循环点亮的流水效果，完成彩灯循环控制电路的设计。
通过设计来诱发学生的学习兴趣，锻炼学生的动手能力，使学生能够综合运用所学知识，解决实际问题。
设计目的如下：（1）掌握NE555集成定时器的工作原理，学习用NE555集成定时器组成多谐振荡器。
（2）加深了解十进制计数分频器CD4017的逻辑功能及使用方法。
（3）掌握实验方法与技能，学会综合运用知识解决实际问题，并能给出正确解决方法。
（4）培养学生实际动手能力以及分析解决问题能力。
二、教学与指导本设计是锻炼学生能够独立应用所学的NE555集成定时器来构成输出脉宽可调的多谐振荡器，与计数/分频器CD4017一起组成彩灯循环控制电路。
既有所学到知识，又有扩展的内容；既结合了理论知识又锻炼了动手能力，是理论与实际相结合的典型案例。
指导学生注意以下问题：1.先组接多谐振荡器。
在接线过程中要注意电源的记性以及极性电容的极性不要接反，直到NE555的输出端3脚接的发光二极管闪亮为止，说明振荡电路能输出方波脉冲。
之后可以用示波器观察输出脉冲的波形，通过改变可调电位器来改变占空比。
2.在多谐振荡器电路完成后，在组接计数分频器电路来驱动发光二极管电路。
电子技术基础课程设计任务书2015－2016学年第一学期第17周－18周注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
一、总体的设计方案与选择 (1)1.1、原理方案的构思 (1)1.1.1、555原理简介 (1)1.1.2、CD4017简介 (1)1.2、总体方案的确定 (2)1.2.1、555管脚参数 (2)1.2.2、555工作方式与接线 (3)1.2.3、CD4017管脚参数 (4)1.2.4、CD4017直流电气特性 (4)1.2.5、CD4017工作方式与接线 (5)1.3、元器件的选择及参数计算 (7)1.3.1、555参数计算 (7)1.3.2、CD4017参数计算 (7)1.4、总体电路草图 (8)二、总体电路图及印刷版图及相关说明 (8)2.1、总体电路图 (9)2.2、印刷电路板图 (10)三、计算机仿真及相关说明 (10)3.1、计算机仿真电路 (10)四、 3.2计算机仿真波形图 (12)3.3仿真结果 (12)五、安装调试 (13)4.1、元件清单 (13)4.2、元件引脚识别 (13)4.3、元件的检测 (14)4.4、调试步骤 (14)4.5、所用仪器仪表 (15)4.6、实物图 (15)五、心得体会 (18)5.1、 13048119心得体会 (18)5.2、13048115心得体会 (19)六、参考文献 (20)一、总体的设计方案与选择1.1、原理方案的构思1.1.1、555原理简介555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件,芯片如图1-1所示。
一般用双极型（TTL）工艺制作的称为 555，用互补金属氧化物（CMOS ）工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽，可在 4.5V~16V 工作，7555 可在 3~18V 工作，输出驱动电流约为 200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
基于NE555和CD4017心形流水灯的设计方案电气工程系应用电子技术1331班张硕所需元器件：编号名称数量IC1 NE555芯片1个IC2 CD4017芯片1个R1 电阻（2K）1个R2 滑动变阻器（680K）1个C1 电解电容（25V，470µF）1个C2 电解电容（25V，3.3µF）1个C3 涤纶电容（0.01µF）1个Q 电阻（680Ω）10个LED灯（蓝色）28个多色自闪LED灯2个电路图：C30.01µF流水驱动电路：心形中间的部分LED产生流动的效果，靠的是NE555芯片和CD4017芯片的组合。
通俗点说NE555芯片组成振荡电路，CD4017芯片则是计数电路。
振荡电路由一块NE555芯片和C2、C3、R1、R2等组成（其中C2为延时充电电容，C3为抗干扰隔离电容，R1、R2为延时充电电阻，而R2又为放电电阻）。
通电后，因电容C2两端电压不能突变，2脚的电压为低电平，NE555芯片的内部触发器被置位，3脚输出高电平。
同时，由于电源经电阻R1和R2向C2充电，使6脚和2脚的电压不断提高，当电位上升到VCC的2/3时，NE555芯片的内部触发器被复位，3脚的输出电压翻转为低电平。
同时NE555芯片内部的放电管导通，即7脚通过内部的放电管和1脚相通，C2上储存的电荷就通过R2、7脚放电，使6脚和2脚的电压不断下降，当电位降低到VCC 的1/3时，NE555芯片的内部触发器被置位。
同时NE555芯片内部的放电管截止，7脚被悬空，电源又通过R1、R2向C2充电，使6脚和2脚的电压不断提高……如此，周而复始，形成振荡。
输出端的高电平维持时间取决于电容C2的充电时间常数，输出端的低电平维持时间取决于电容C2的放电时间常数。
由于R2≥R1，故可以认为f放≈f充，目的是减小彩灯熄亮交替的时间间隔的差异。
如用作其他情况，可按需要调整R1、R2、C2的参数。
综上分析，3脚始终处于高电平和低电平的二进制变化状态，故此电路又称为无稳态电路。
双色爆闪灯张武王博文（琼州学院电子信息工程学院海南三亚 572022）摘要：这次课程设计的要求是完成闪光警示灯的设计。
在我们日常生活中和工业生产中，在很多情况下，需要安装警示灯和标志灯，以提醒人们注意。
例如，道路施工时，需要施工现场挂上红色安全指示灯，闪烁警示灯在现实生活中应用极其广泛，主要起到警示的作用，本次设计是闪烁警示灯，主要利用的是多谐振荡器的原理，多谐振荡器又称为无稳态触发器，它没有稳定的输出状态，只有两个暂稳态，输出矩形波，在矩形波的驱动下，发光二极管闪烁。
关键词：数字电路;CD 4017 ; NE555振荡电路1课程设计的要求与任务1.1课程设计的要求1）了解NE555和CD4017组成双色爆闪灯的工作原理和电路结构。
2）当第1、3、5个脉冲到来时，Q0/Q2/Q4依此输出高电平，蓝色LED闪亮3次，第6、8、10个脉冲到来时，Q5、Q7、Q9依次输出高电平，红色LED闪亮3次，当第11、13、15个脉冲到来时蓝色LED再闪亮，依次循环蓝色和红色LED交替闪亮，形成模拟警灯的样子，改变RPI大小可改变振荡周期，从而改变了LED的闪亮的速度。
1.2 课程设计任务1）设计一个由CD4017、NE555组成的红蓝双色爆闪灯电路。
2）对照电路板进行焊接。
3）对设计电路进行仿真。
4）焊接的电路板进行检测并做疑问处理。
5）总结此次课程设计。
2课程设计的方案论证和分析利用两个555振荡电路相互协调就可以实现交替闪烁，首先要实现单个灯闪烁，并初步确定充放电的电容电阻值的范围。
然后再考虑两个灯怎样实现交替闪烁，理论上可以把两个电路的3角输出接到一起，通过高低电频的阻断作用实现交替闪烁，通过进一步的分析论证并在软件上进行调试，得出方案可行的结论有效。
3 实物焊接图、系统框图以及元件清单3.1焊接图图1 双色爆闪灯实体焊接3.2 系统框图3.3 元件清单图 3.34 N555定时器介绍4.1 N555定时器图4.1 N555引脚图)源负端VSS或接地，一般情况下接地。
实验名称: 用555与CD4017制作循环彩灯姓名: 实验场地: 同组者：实验五、用555与CD4017制作循环彩灯一、实验目的1、掌握555构成电路的实际应用。
2、熟悉555和CD4017时基电路控制端的功能和作用二、实验仪器及元器件仪器:万用表、电烙铁.元器件：若干LED灯和若干电阻，滑动变阻器，电容，NE555以及CD4017芯片三、实验内容及实验原理图当电源开关S闭合时，电源通过电阻R1和R2向电容器C2充电。
当C2刚充电时，由于555的②脚处于低电平，故输出端③脚呈高电平，放出5V的高电压，此时⑦脚开路；当电源经R1、R2向C1充电到2/3VCC时，输出端③脚电平由高变低，输出电压变为0V,555内部放电管导通，电容C1经R2向555的⑦脚放电，直至C1两端电压低于1／3VCC时，555的③脚又由低电平变为高电平，C1又再次充电，如此循环工作，形成振荡。
在输入时钟脉冲的作用下，10个译码输出Q0~Q9依次为高电平。
当Q0为“1”，其余Q1~Q9均为“0”，R为复位端，当R=1时，计数器清零。
设计时，我将Q8与R 相连，当Q8为“1”时，计算器清零，因此循环灯再次亮起第一个LED灯.CO为进位输出端，CD4017记满10个数后，CO端输出一个正的进位脉冲。
第 1 页实验名称: 用555与CD4017制作循环彩灯 姓名: 实验场地: 同组者：第 2 页NE555管脚图 NE555内部功能图CD4017引脚图及功能原理图四、实验步骤1、按照实验原理图寻找相应的元器件，测量各元器件参数。
实验名称: 用555与CD4017制作循环彩灯姓名: 实验场地: 同组者：第 3 页2、按照实验原理图连接电路。
3、改变滑动变阻器阻值，看流水灯的变化。
4、写出实验分析报告。
五、实验分析报告该循环灯以集成电路NE555为核心器件构成自激多谐振荡器，其中CD4017芯片是十进制计数器， CD4017的CL 端在输入时钟脉冲的上升沿计数，时钟允许端EN 为“0”时，允许时钟脉冲输入，为“1”时就禁止时钟脉冲输入，利用NE555产生时钟脉冲，CD4017在时钟的作用下计数，10个LED 可以依次循环点亮（任何时刻有且只有一只LED 亮，且每个灯亮起的时间间距可以通过可调电阻调节）六、实物图七、调试过程及总结调试过程：该电路由时基集成电路NE555构成的多谐振荡器和CD4017十进制计数/译码电路组成。
基于555定时器闪光电路设计与制作1.设计电源电路：首先确定电源电压，一般使用9V的直流电源。
然后设计一个简单的电源电路，包括一个整流二极管、一个滤波电容和一个稳压二极管，以保证提供稳定的电源给555定时器。
2.选择合适的555定时器配置：根据闪光电路的需求，选择合适的555定时器配置。
常见的配置有单稳态（Monostable）和多稳态（Astable）两种。
单稳态配置用于短时间的闪光，多稳态配置用于连续的闪光。
3.选择合适的外围元件：根据555定时器配置的要求，选择合适的电阻和电容。
在单稳态配置中，电阻和电容的选择决定闪光的短暂时间。
在多稳态配置中，电阻和电容的选择决定闪光的频率和占空比。
4.连接电路和组装原型：根据设计的电路图，使用导线连接555定时器和外围元件。
在连接电路时，确保正确连接正极和负极以及输入和输出端口。
然后将电路组装到一个适当的原型板上，这样可以更方便地测试和调整电路。
5.调整和测试电路：连接电源并观察LED的闪光情况。
通过调整电阻和电容的数值或改变连接的位置，可以调整闪光的时间或频率。
元件数值的更改可能需要多次尝试和调整，直到达到所需的闪光效果。
6.制作外壳和进行最终装配：在电路测试和调整完成后，可以根据闪光电路的使用需求制作一个合适的外壳。
这个外壳可以保护电路免受损坏，并为电路提供一个更加美观的外观。
使用胶水或螺丝固定电路板，并设计合适的开关和电源接口，使电路更易于使用。
7.进行最终测试和调整：将电源连接到闪光电路并观察其工作效果。
如果闪光时间或频率不满足需求，可以再次调整电阻和电容的数值。
一旦电路满足要求，即可进行最终测试，并确保其可靠性和稳定性。
综上所述，基于555定时器的闪光电路设计和制作需要先选择合适的定时器配置，然后选择合适的外围元件，并通过测试和调整来实现所需的闪光效果。
最后，制作外壳和进行最终调整，确保电路的稳定性和可靠性。
课程设计说明书题目：基于NE555 + CD 4017流水彩灯的设计与实现摘要当今的社会是一个新技术层出不穷的时代，科技迅速发展，在电子领域的发展更是迅速，同时也在影响着我们的生活。
随着人民生活水平的提高，流水灯在现实生活中所起的作用越来越重要。
例如：在人流拥挤繁忙的交通路段，闪烁着的流水交通灯，提醒着我们要遵纪交通规则，在霓虹闪烁的繁华大街上，闪烁的流水灯无不吸引过路人的眼球，甚至在一些大型商场大厦的自动门上都装有自动流水灯，告诉人们的时间和日期。
流水灯的设计要求在预定的时间到来时，会产生一个控制信号控制LED灯的流向、间歇等，LED灯流向可以随着电路的改变而改变，并具有自控、手控、流向控制功能等。
主要参考数字电路中计数器的原理。
NE555振荡器的作用等相关知识在设计的过程中需要了解相关芯片（CD4017、NE555）的具体功能。
关键词：流水灯；NE555振荡器；CD4017；电子线路目录1 绪论 (1)1.1 背景 (1)1.2 设计课题的任务 (1)2 设计方案简述 (1)2.1 方案的原理 (1)2.2 方案的总体框图 (2)3 单元模块设计 (2)3.1 NE555时基电路 (2)3.1.1 NE555芯片 (3)3.2 译码电路 (4)3.2.1 CD4017芯片 (4)4 设计的总方案 (5)4.1 设计要点 (5)4.2 方案总体电路图 (5)4.3 元件清单.......................................... 错误!未定义书签。
4.4 PCB图 (7)5 电路的调试 (7)5.1 电路板调试 (7)5.2 遇到的问题及其处理 (8)6 设计的总结 (8)参考文献 (9)附录 (10)1 绪论1.1 背景随着人类社会的进步和科学技术的迅猛发展，彩灯已经成为各个大小节日、各种宴会场合的必备娱乐用品，它不但可以发出不同颜色的灯光来点缀场地，还可以调动起现场人们的情绪，使宴会的气氛上涨。
电子技术基础课程设计任务书2015－2016学年第一学期第17周－18周注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
可编辑范本1.1、原理方案的构思 (1)1.1.1、555原理简介 (1)1.1.2、CD4017简介 (2)1.2、总体方案的确定 (2)1.2.1、555管脚参数 (2)1.2.2、555工作方式与接线 (3)1.2.3、CD4017管脚参数 (4)1.2.4、CD4017直流电气特性 (5)1.2.5、CD4017工作方式与接线 (6)1.3、元器件的选择及参数计算 (8)1.3.1、555参数计算 (6)1.3.2、CD4017参数计算 (6)1.4、总体电路草图 (6)二、总体电路图及印刷版图及相关说明 (9)2.1、总体电路图 (10)2.2印刷电路板图 (11)三、计算机仿真及相关说明 (11)3.1、计算机仿真电路 (11)3.2计算机仿真波形图 (13)3.3仿真结果 (13)四、安装调试 (14)4.1、元件清单 (14)4.2、元件引脚识别 (14)可编辑范本4.4、调试步骤 (15)4.5、所用仪器仪表 (16)4.6、实物图 (16)五、心得体会 (19)5.1、13048119心得体会 (19)5.2、13048115心得体会 (20)六、参考文献 (22)可编辑范本一、总体的设计方案与选择1.1、原理方案的构思1.1.1、555原理简介555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件,芯片如图1-1所示。
一般用双极型（TTL）工艺制作的称为555，用互补金属氧化物（CMOS ）工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V 工作，7555 可在3~18V 工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
课程设计说明书题目：基于 NE555 + CD 4017流水彩灯的设计与实现摘要当今的社会是一个新技术层出不穷的时代.科技迅速发展.在电子领域的发展更是迅速.同时也在影响着我们的生活。
随着人民生活水平的提高.流水灯在现实生活中所起的作用越来越重要。
例如：在人流拥挤繁忙的交通路段.闪烁着的流水交通灯.提醒着我们要遵纪交通规则.在霓虹闪烁的繁华大街上.闪烁的流水灯无不吸引过路人的眼球.甚至在一些大型商场大厦的自动门上都装有自动流水灯.告诉人们的时间和日期。
流水灯的设计要求在预定的时间到来时.会产生一个控制信号控制LED灯的流向、间歇等.LED灯流向可以随着电路的改变而改变.并具有自控、手控、流向控制功能等。
主要参考数字电路中计数器的原理。
NE555振荡器的作用等相关知识在设计的过程中需要了解相关芯片（CD4017、NE555）的具体功能。
关键词：流水灯；NE555振荡器；CD4017；电子线路目录1 绪论 (1)1.1 背景 (1)1.2 设计课题的任务 (1)2 设计方案简述 (1)2.1 方案的原理 (1)2.2 方案的总体框图 (2)3 单元模块设计 (2)3.1 NE555时基电路 (2)3.1.1 NE555芯片 (3)3.2 译码电路 (4)3.2.1 CD4017芯片 (4)4 设计的总方案 (5)4.1 设计要点 (6)4.2 方案总体电路图 (6)4.3 元件清单......................................... 错误！未定义书签。
4.4 PCB图 (7)5 电路的调试 (8)5.1 电路板调试 (8)5.2 遇到的问题及其处理 (8)6 设计的总结 (8)参考文献 (9)附录 (10)1 绪论1.1 背景随着人类社会的进步和科学技术的迅猛发展.彩灯已经成为各个大小节日、各种宴会场合的必备娱乐用品.它不但可以发出不同颜色的灯光来点缀场地.还可以调动起现场人们的情绪.使宴会的气氛上涨。
基于CD4017和NE555芯片双色顺序闪光灯的设计与实现梁嘉俊本电信061 21号指导老师陈朝大摘要随着人类社会的进步和科学技术的迅猛发展，彩灯已经成为各个大小节日、各种宴会场合的必备娱乐用品，它不但可以发出不同颜色的灯光来点缀场地，还可以调动起现场人们的情绪，使宴会的气氛上涨。
此外还可以搭配任何摆设，配以缤纷颜色、围成各种形状，来进行装饰。
双色顺序闪光灯的工作原理与彩灯的大致相同它拆装方便，易于收藏，安全环保，消耗低，具有较大的开发潜力；构造简单，所用原理也较简单，有较大的市场需求量，若批量生产，可获较大利益，具有很好的商业潜力。
关键词：CD4017 NE555 数字电路模拟电路总方案双色顺序闪光灯的工作原理与彩灯的大致相同，该装置的发光器件采用了双色发光二极管，形成红、绿光依次交替流水闪光，颇为新颖美观。
它的电路工作原理如图所示。
它是由时钟脉冲发生电路、十进制计数器／分配器电路、驱动电路、双色发光二极管组成，整个电路设计显得清晰、简洁。
IC1 是一个由 555 时基电路构成一个自激振荡器，由 RP1、R1、R2 和 VD1、C1 构成的充放电回路，导致 ICl 的③脚不断输出方波脉冲供给 IC2 CD4017。
IC2 对输入的方波脉冲进行计数／分配，使其输出端Y0～Y9 依次变为高电平。
当 Y0～Y4依次变为高电平时，三极管 VTl～VT5 依次导通，使得双色发光二极管中的红色(R)管芯点亮，形成红色流水灯序。
当 IC2 的 Y5～Y9依次变为高电平时，三极管 VT6 一 VTl0 依次导通，双色发光二极管中的绿色(G)管芯依次点亮，形成绿色光序。
在时钟脉冲的不断作用下，两色光带不断交替流动，颇为美观。
其中 ICl 采用 555 时基集成电路，IC2 采用 CD4017。
VTl～VTl0 采用C1815 三极管，β≥100 即可。
发光二极管普通或高亮的等均可。
其它元件无特殊要求，可按图示数值选用。
调节 RP 可控制发光二极管的流动速率。
总电路图方案的设计与实现该装置的发光器件采用了双色发光二极管，形成红、绿光依次交替流水闪光，颇为新颖美观。
它的电路工作原理如图所示。
它是由时钟脉冲发生电路、十进制计数器／分配器电路、驱动电路、双色发光二极管组成，整个电路设计显得清晰、简洁。
制作元件：1、时钟脉冲发生器NE555*12、计数器CD4017*13、电阻：470欧*12、1K*1、5.6K*1、1K*14、瓷片电容1000pF*1、电解电容1uF*15、二极管（4148）*16、发光二极管（LED小）*107、三极管（1815）*108、滑动变阻器330K*19、XY0812万用板制作工具：电烙铁及其配套工具、万用表、剪线钳、导线、电池、镊子、小型十字螺丝刀NE555：NE555为8脚时基集成电路，见图1各脚主要功能1地 GND2触发3输出4复位5控制电压6门限(阈值）7放电8电源电压Vcc应用十分广泛，可装如下几种电路：1。
单稳类电路作用：定延时，消抖动，分（倍）频，脉冲输出，速率检测等。
2。
双稳类电路作用：比较器，锁存器，反相器，方波输出及整形等。
3。
无稳类电路作用：方波输出，电源变换，音响报警，玩具，电控测量，定时等。
时基电路,可以作成:振荡器,也可以作为放大用。
图1，NE555CD4017：CMOS集成电路CD4017C采用标准的双列直插式脚塑封，见图2。
CC4 017 是国标型号，它与国外同类产品CD4017 在逻辑功能、引出端和电参数等方面完全相同，可以直接互换。
其引脚功能：1 脚(Y5)，第5输出端；2 脚(Y1)，第1输出端；3 脚(Y0)，第0输出端，电路清零时，该端为高电平；4 脚(Y2)，第2输出端；5 脚(Y6)．第6输出端；6 脚(Y7)，第7输出端；7 脚(Y3)，第3输出端；8 脚(vss)．电源负端；9 脚(Y8)，第8输出端；10 脚(Y4)．第4输出端；11 脚(Y9)．第9输出端；12 脚(Qco)，级联进位输出端，每输入 10 个时钟脉冲，就可得一个进位输出脉冲，因此进位输出信号可作为下一级计数器的时钟信号。
13 脚(EN)，时钟输入端，脉冲下降沿有效；14 脚(CP)，时钟输入端．脉冲上升沿有效；15 脚(R)，清零输入端，在“R”端加高电平或正脉冲时，CD40171C 计数器中各计数单元输出低电平“0”，在译码器中只有对应“0”状态的输出端 Y0 为高电平；16 脚(VDD)，电源正端．3～18V 直流电压。
图2，CD4017CD40171C 内部逻辑电原理图如图 1-2 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。
约翰逊汁数器的结构比较简单．它实质上是一种串行移位寄存器。
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 Q5 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，只需由二输入瑞的与门即可译码，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1-1所示。
表1-1当加上清零脉冲后，Q1～Q5 均“0”，由于 Q1 的数据输入端 D1 是 Q5 输出的反码，因此, 输入第—个时钟脉冲后，Q1 即为“ l ”，这时 Q2 - Q5 均依次进行移位输出，Ql 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 仍然依次移位输出，这样就得到了表 l ～ l 的状态及图 l ～ 3 的波形由五级计数单元组成的约翰逊计数器，其输出端町以有 32 种组合状态，而构成十进制计数器只需 10 种计数状态，因此，当电路接通电源之后，有可能进入我们所不需要的 22 种伪码状态。
为了使电路能迅速进入表 1～ l 所列状态，就在第三级计数单元的数据输入端上加接了两级组合逻辑门，使 Q2 不直接连接 D3，而使 03 由下列关系决定：D3＝Q2(Ql+Q3)这样做，当电源接通后，不管计数单元出现哪种随机组合，最多经过 8 个时钟脉冲输入之后，都会自动进入表 l ～ l 所列状态。
表1-3CD4017 有 3 个输入端：复位清零端 R，当在 R 端加高电平或正脉冲时，计数器清零，在所有输出中，只有对应“0”状态的 Q0 输出高电平，其余输出均为低电平：时钟输入端 CP 和 CE，其中 CP 端用于上升沿计数，CE 端用于下降沿计数，这两个输入端的内部逻辑电路如图 2 所示。
由图 2 可见，CP 和 CE 还有互锁的关系，即利用 CP 计数时，CE 端要接低电平：利用 CE 计数时，CP端要接高电平。
反之则形成互锁。
在“R” 端加上高电平或正脉冲日子，计数器中各计数单元 F1～ F5 均被置零，计数器为“00000 ”状态。
CD4017 有 10 个译码输出端 Q0～ Q9，它仍随时钟脉冲的输入而依次出现高电平，见图 3。
此外，为了级联方便，还设有进位输出端 QC，每输入 10 个时钟脉冲，就可得到一个进位输出脉冲，所以QC 可作为下一级计数器的时钟信号。
从上述分析中可以看出，CD4017(它的基本功能是对“CP”端输入脉冲的个数进行十进制计数，并按照输入脉冲的个数顺序将脉冲分配在 Yo —Y9 这十个输出端，计满十个数后计数器复零，同时输出—个进位脉冲。
我们只要掌握了这些基本功能就能设计出千姿百态的应用电路来。
CD40171C 的业余检测：工厂里对器件进行检测时，都使用专门的逻辑测试仪，而业余电子爱好者不具备这种条件。
但是可以采取搭接电路的方法来对 CD401 7 进行功能判别，至于该器件的电参数只能由器件的品牌来加以保证。
对于单只器件使用前最好搭一个简易的电路，让 CD4017IC 参与工作，以检验各功能逻辑是否正常。
对于中、小批量 CD4017IC 的检测可以自制一千简易检测仪。
其电路工作原理如图 l ～5 所示。
它是由时钟发生电路和功能显示电路两部分组成。
以 ICl NE555 为核心器件构成自激多谐振荡器。
当电源开关 S 闭合时，电源通过电阻 RI 和电位器 RP 向电容器 C1 充电。
当 C1 刚充电时，由于ICl的②脚处于低电平，故输出端③脚呈高电平；当电源经 R1、RP 向C1 充电到 2/3 电源电压时，输出端③脚电平由高变低，ICl 内部放电管导通，电容C1 经 RP 和 ICl 的⑦脚放电，直至 C1 两端的电压低于 1／3 电源电压时，ICl 的③脚又由低电平变为高电平，C1 又再次充电，如此循环工作，形成振荡。
图1-5充电时间为：0.695(RI+RP)C1；放电时间为；0.695 RP。
C1；总振荡周期为：0.695(Ri+2RP)C1；自激振荡频率为：1.443/[(RI+2RP)C1)。
调节电位器RP 的阻值，可以控制振荡器的频率。
其时钟脉冲通过电容器 C2 耦合，就可以输送到被测的 CD4017 的“CP”端或“丽”端。
在 CD4017 的 11 个输出端(其中包括进位输出端 QCO)上各接一只发光二极管，当该引脚为高电平时，相应引脚的发光二极管 LED 就会点亮，从而判别引脚功能是否正常。
在 IC1 输出脉冲的不断作用下，被测 IC2CD4017 的输出端 LED 不断点亮或熄灭，周而复始。
在完成一个周期时，进位端 QCO 上的 LED1 l 也点亮，该 LED ll 的点亮时间稍长，其脉宽约等于其它引出端脉宽的 5 倍。
调节 RP 可以控制 I．ED 循环周期。
断开 C2 时，即停止输送脉冲，IC2 各输出端上的发光二极管只有一只点亮，并随机分布。
按动一个清零按键 SA ，相当于在 IC2 的“ R”端加上—个高电平脉冲，IC2 内部清零，只有与 Y0 相接的那只 LED 点亮，其余的 LED 均熄灭(有时 QCO 端 LED 恰好点亮)。
如果能达到上述功能的 CD40171C 则是好的，可用；否则就不可用。
CD4017 功能检测仪的印刷电路板如图 l — 6 所示图1-6其中 ICl 选用时基集成电路 NE555、tlA555＼LM555＼SL555 等均可。
IC2 只是一个标准的 脚双列插座，RP可选用 470kΩ线性电位器，电阻全部采用 l /4W 金属膜的，发光二极管 LEDl ～ LEDl0 采用ф3mm 的，LEDll 采用ф5mm 的，前者可用红色，后者可用绿色，以示区别。
具体安装时， LEDl ～ LED 重 0 可按 Y0／uY9 的顺序排列，测试时更醒目些。
