ตัวนับทศนิยมคือชิปที่ออกแบบมาเพื่อนับจำนวนพัลส์หรือเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในวงจรดิจิทัล ชิปเหล่านี้แสดงผลลัพธ์ในรูปแบบทศนิยมหรือแบบฟอร์ม 1 ถึง 99… ดังนั้นถ้าเรามีตัวนับ 12 บิตมันจะนับได้เพียง 12 พัลส์นาฬิกาหรือ 12 เหตุการณ์ ชิปเหล่านี้จดจำเหตุการณ์และแสดงจำนวนเหตุการณ์ที่พอร์ตเอาต์พุต ชิปจดจำเหตุการณ์และการแสดงการส่งออกในรูปแบบทศนิยมดังนั้นชื่อCOUNTER ทศวรรษ ตัวนับทศวรรษใดในแต่ละครั้งที่ชีพจรปรากฏที่เข็มนาฬิกาจะนับและเก็บค่า เราจะพูดคุยเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในส่วนการทำงาน
ที่นี่เราจะใช้นับทศวรรษ 10 บิต ชิปตัวนับคือCD4017BE พร้อมตัวนับ DECADE 10 บิต เราสามารถนับเหตุการณ์ได้ถึง 10 ดังนั้นจึงต้องใช้เวลา 11 พัลส์นาฬิกาเพื่อให้ชิปรีเซ็ตตัวเองเป็นศูนย์
ตัวนับเหล่านี้มีข้อ จำกัด สำหรับแรงดันไฟฟ้าและความถี่สัญญาณนาฬิกา เมื่อไม่พิจารณาข้อ จำกัด เหล่านี้ชิปอาจเกิดความเสียหายอย่างถาวรดังนั้นควรใส่ใจในขณะที่เลือกตัวนับขมิ้น
ส่วนประกอบที่จำเป็น
แหล่งจ่ายไฟ (5v)
ตัวต้านทาน 1K, 220Ω
CD4017 DECADE ตัวนับ IC
ไฟ LED 10 ดวง
การเชื่อมต่อสายไฟและเขียงหั่นขนม
แผนภาพวงจรและคำอธิบายการทำงาน
การกำหนดค่าพิน IC 4017 แสดงในรูป
นี่คือหมายเลขพิน ควรต่อสายดิน 13“ CLOCK ENABLE” เพื่อให้ชิปนับเหตุการณ์หรือพัลส์นาฬิกาขาหมายเลข 12“ CARRY OUT” ใช้สำหรับชิปตัวนับถัดไปพินนี้เชื่อมต่อกับหมุดนาฬิกาชิปถัดไปหากเราต้องการเพิ่มความจุของตัวนับ. สามารถละเว้นได้หากการนับ 10 บิตเพียงพอ
วงจรเริ่มต้นที่เข็มนาฬิกาที่นี่เราดึงหมุดนาฬิกาลงกราวด์ผ่านตัวต้านทาน1KΩ สิ่งนี้ต้องทำเนื่องจากตัวนับไบนารีเป็นประเภทขอบที่เพิ่มขึ้น ดังนั้นเมื่อใดก็ตามที่มีการสร้างขอบที่เพิ่มขึ้นในเชิงบวกที่เข็มนาฬิกาตัวนับจะรับรู้ว่าเป็นเหตุการณ์และเพิ่มเอาต์พุตไบนารีทีละรายการ
ตอนนี้นาฬิกามีปุ่มดังนั้นสำหรับการกดทุกปุ่มจะมีจุดสูงสุดเป็นบวกที่เข็มนาฬิกาและด้วยเหตุนี้เหตุการณ์ ตัวนับ DECADE มีความสามารถในการขับเคลื่อน LED โดยตรงดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีตัวต้านทานที่ส่วนท้ายของ LEDS ตัวนับไบนารี MR (Master Reset) ของตัวนับไบนารีจะต้องถูกดึงลงเมื่อใดก็ได้การเปิดทิ้งไว้อาจทำให้ผลลัพธ์ที่คาดเดาไม่ได้ที่ LEDS อาจกะพริบแบบสุ่ม
ตัวเก็บประจุมีไว้สำหรับปรับเอฟเฟกต์การตีกลับของปุ่มให้เป็นกลาง ในกรณีที่ไม่มีตัวเก็บประจุตัวนับอาจนับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นผิดพลาด
การเชื่อมต่อที่ทำสำหรับ CD4017 มีดังต่อไปนี้:
แหล่งจ่าย PIN16 ถึง + 5v
PIN8, PIN15, PIN13 ถึงกราวด์
PIN14 ถึงปุ่ม
PIN1 ถึงกราวด์ผ่านตัวต้านทาน 1k
PINS 3,2,4,7,10,1,5,6,9,11 เชื่อมต่อกับ LED
ดังนั้นทุกครั้งที่ผ่านจุดสูงสุดตัวนับจะพิจารณาว่าเป็นเหตุการณ์และเพิ่มเอาต์พุตทีละรายการสำหรับทุกเหตุการณ์ที่ผ่านไปเมื่อถึงขีด จำกัด ในการติดตามเหตุการณ์จะรีเซ็ตเป็นศูนย์โดยอัตโนมัติและเริ่มต้นอีกครั้งเพื่อนับพัลส์ และสำหรับเอาต์พุตจะให้หมายเลขเหตุการณ์เป็นเอาต์พุตไบนารีผ่านพิน 3,2,4,7,10,1,5,6,9,11,12 ในรูปแบบ LSB (Least Significant Bit) ถึง MSB (Most Significant Bit) ดังนั้นหากนับเหตุการณ์เป็นเจ็ดพิน“ 6” จะสูงและไฟ LED ที่เกี่ยวข้องจะติดสว่าง ในการรีเซ็ตตัวนับเป็นศูนย์ภายใต้ขั้นตอนใด ๆ ให้เชื่อมต่อพิน MR ของตัวนับเป็น + 5V สิ่งนี้จะรีเซ็ตตัวนับเป็นศูนย์ ตรวจสอบวงจรเหล่านี้ตาม IC ตัวนับทศวรรษ 4017 ด้วย:
ไฟ LED เต้นรำ
วงจร LED Chaser
นาฬิกาพร้อมลูกตุ้ม LED
ไฟกะพริบ LED รูปหัวใจ