555应用：多谐振荡器（产生连续矩形波信号），电路原理如图所示（4脚为高电平时，电路振荡，4脚为低电平时，电路不振荡）。开始时，内部泄放三极管由于其基极输入为低电平，是截止的，电源通过R2和R1对电容器C充电，2，6脚电位开始上升，当上升到2VCC/3时，电路状态发生翻转，内部泄放三极管由于其基极输入为高电平，
所以饱和导通，电容器通过R1放电，2，6脚电位又开始下降，直至降到VCC/3，电路状态再次发生翻转，内部泄放三极管截止，电源再次对电容器充电。这样周而复始，输出连续的矩形波信号，由3脚输出。一般取C1为103电容。 理论推导出，振荡器的频率由电阻R1，R2和电容C决定。
f1.43(2R1R2)C
脉冲波的占空比由电阻R1和R2决定，结果为
R1R22R1R2
可见，当R2越小时，占空比接近50％。
七位二进制计数器4024
七位二进制计数器4024各脚功能如图所示，14脚为电源端，所接电源电压范围：+3V--+15V，7脚接地GND。2脚为复位端（清零端），高电平有效。1脚为脉冲信号输入端，下降沿有效（即计数器在脉冲下降沿时刻计数）。Q7Q6Q5Q4Q3Q2Q1是七个数据输出端，Q7为最高位，Q1为最低位。当输入脉冲信号后，计数器输出端的状态变化：0000000—1111111。
本电路中的组合逻辑电路的输入信号为二进制计数器的输出信号
Q7Q6Q5Q4Q3Q2，设计Q2信号频率为1，而输出应为六个表示路口交通灯信号的发光二极管（一方为红绿黄灯DR1，DG1，DY1；另一方为红绿黄灯DR2，
DG2，DY2）的控制信号，分别用LR1，LG1，LY1和LR2，LG2，LY2表示，但注意到DR1和DG2状态相同，DG1和DR2状态相同，DY1和DY2状态相同，所以实际上只要三个输出信号即可，分别用L1，L2，L3表示。
组合逻辑电路的输出信号L1，L2，L3与电路的输入信号Q7，Q6，Q5，Q4，Q3，Q2的关系用如下真值表表示：
Q6，Q5，Q4，Q3，Q2的关系用如下真值表表示： Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 L1 L2 L3 编号 说明 0--15 16--23 24--31 32--47 48--55 56--63 0 0 x x x x 0 1 0 x x x 0 1 1 x x x 1 0 x x x x 1 1 0 x x x 1 1 1 x x x 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 红1绿2亮 红1绿2亮 红1绿2黄12亮 红2绿1亮 红2绿1亮 红2绿1黄12亮 从以上可知 L1Q7，需要低电平有效时，L1Q7
L2Q7，需要低电平有效时，L2Q7
L3Q6Q5Q6Q5
L1Q7，需要低电平有效时，L1Q7
L2Q7，需要低电平有效时，L2Q7
L3Q6Q5Q6Q5
考虑到黄灯需要闪烁，可以让L3信号和Q1信号（频率为2HZ的脉冲波）加到一个二输入的与非门的两个输入端，输出信号为L4，
L4L3Q1
当L3为0时，L41 当L3为1时，L4Q1
可见，需要L4低电平有效，这样，L3为0时，黄灯不亮，L3为1时，黄灯闪烁。
由以上讨论可知，需要二个二输入的与非门，三个非门，为节约器件，三个非门中的二个非门用与非门实现，另一个非门用三极管实现。这样，需要四个二输入的与非门， 正好可以用芯片74LS00，一个三极管构成的非门。
74LS00外形为DIP14，74LS00是一块四-二输入的数字集成芯片，内有四个完全 一样的二输入的与非门，14脚接VCC（+5V），7脚接地GND。它们中的四个二输入的与非
门如图所示，其中A，B为与非门的两个输入端，Y 为输出端。额定拉电流4mA，额定灌电流8mA。额定输出高电平电压。
可逆十进制计数器选用74LS193
可预置二进制可逆计数器74LS193简介
74LS193外形结构为DIP16，其中（8）脚接GND，（16）脚接+5V电源。
1 CU—加计数脉冲信号输入端。 2 CD—减计数脉冲信号输入端。
注意：用其中一个输入端时，另一个输入端接高电平。
3 Q3,Q2,Q1,Q0--计数器数据输出端，Q3为最高位，Q0为最低位。
4 P3,P2,P1,P0 ---计数器预置数输入端，当计数器处于预置数状态时，通过该输入端预置数，此时Q3Q2Q1Q0=P3P2P1P0。
5 MR—复位信号输入端，上升沿有效，即当MR从0跳到1时，计数器复位，此时
Q3Q2Q1Q0=0000。当MR=0时，计数器处于计数状态。
6 PL—预置数功能控制端，低电平有效，当PL=0时，计数器处于预置数状态，当 PL=1时，计数器处于计数状态。
7 TCU—加计数进位信号输出端。 8 TCD—减计数借位信号输出端。 根据设计要求，预置数为8，P3=1，接高电平（电源），P2=P1=P0=0，接低电平（地GND）。 黄灯不亮，即L3=0时，计数器需要处于预置数状态，即PL=0，黄灯亮，即L3=1时，计数器需要处于计数状态，即PL=1。可见，PL=L3.
作为减法器使用，CU接高电平，CD接脉冲信号Q2。
因计数器处于计数状态或预置数状态，不能处于复位状态，因此让MR=0. 从前面讨论可知，多谐振荡器的振荡频率为2HZ。以此确定多谐振荡器电路的电阻和电容。
数码显示电路
四线-七段译码器/驱动器74LS48(内带上拉电阻)
16脚接电源+VCC=+5V，8脚接地GND。DCBA为8421BCD码数
据输入端，D为最高位，A为最低位。a,b,c,d,e,f,g(高电平有效，输出电流小于6mA)为7个输出端，分别接七段数码管的7个输入端a,b,c,d,e,f,g,所接数码管必须是共阴数码管。
LT 灯测试输入端，低电平有效，即当此灯为低电平且BI/RBO为高电平（或开路）时，
输出全为高电平，数码管内所有发光二极管全亮。
BI/RBO 消隐输入（低电平有效）/脉冲消隐输出（低电平有效），只要此端为低电平，
输出全为低电平，数码管内所有发光二极管全不亮。
RBI 脉冲消隐输入端,低电平有效。当此端为低电平且ABCD也同时为低电平时，
输出全为低电平，数码管内所有发光二极管全不亮。
从以上结果知道，要让数码管正常显示0—9，3，4，5脚都要接高电平。要让数码 管显示1—9而不显示0，则3接高电平，5接低电平，4悬空（或电源通过电阻接4）。这实际上就是消0，例于最高位的数码管就希望 是这样。
组成数码管的七段实际上就是七个发光二极管，当这七个发光二极管中不同的二极管亮时，就显示0—9中不同的数字。
数码管的输出引脚有两种形式，一种是上下排列，一种是两边排列，各引脚名称如下面两图所示。
6 com a 1 f b g c 10 e 5 dp d com
结论 经过焊接与调试之后，结果符合要求。在红灯后8秒与红灯在一起的黄灯闪烁，闪烁频率为1。在间的后8秒与绿灯在一起的黄灯闪烁，闪烁频率为1。
期间，数码管同时倒计时显示，在此期间以外，数码管不亮。
亮的期间的绿灯亮的期在黄灯闪烁
体会与收获
通过这次课程设计，加强了我的动手、思考和解决问题的能力。现在设计已经做好了，完成了课程设计的任务并且达到了设计的要求。虽然花了很多时间，但是从中学到了很多东西。做课程设计的时候，自己把刚刚学完的数电知识回顾了一遍，对个别元器 件的逻辑功能以及用法清楚的了解了一遍。增强了自己对知识的理解，很多以前不是很懂的问题现在都已经一一解决了。在课程设计的过程中想了很多种方案，对同一个问题（像计数器的接法）都想了很多不同的接法，用不同的芯片进行了比较，并且向数电老师仔细询问各个芯片的优缺点，最后还是采取了上面的方法进行连接。在焊接完成之后第一次调试试时，发现前24秒第一个红绿灯不亮，经过思考检查发现三极管的焊点连在了一起造成短路，用电烙铁将其分开，重新调试得到了正确的结果。这也让我在以后的学习生活中更加认真。
附录1 整体电路原理图
附录2 元件表
编号 规格 编号 规格 编号 规格 编号 规格 编号 规格 R1 51K R5 360 U1 555 LED 红 LED 黄 R2 150K R6 360 U2 4024 LED 绿 J1 R3 2K C1 103 U3 74LS00 LED 绿 R4 360 C2 104 LED 红 LED 黄 附录3.焊接与调试
仔细研究印刷电路板，在本印刷电路板上将要装配的器件有：
普通1/4W电阻器，瓷片电容器，发光二极管，三极管，集成块555，集成块4024，集成块74LS00，输入和输出接口等等。
仔细研究印刷电路上的图形或符号，确定各位置所装配的是何种元件。若是发光二极管，还要弄清板上的对应“+”极和“-”极，若是三极管，弄清板上对应的“e” “b” “c”，对于集成块，要弄清楚各脚在印刷板上的相应位置。
仔细研究元器件，各电阻器及其阻值，精度，功率，电阻阻值可从电阻上所标的色码直接读出，或者用万能表的欧姆档直接测量确定。各瓷片电容的电容量（标注在电容上）。各发光二极管及其”+””-“极。三极管上对应的“e” “b” “c”，集成块的脚编号的确认。
认真焊接。按照印刷板上器件编号找到相应的元件，按以下顺序焊接：电阻，IC座，瓷 片电容，发光二极管，接口。焊接过程中注意以下问题：
1.各发光二极管”+””-“极。三极管上对应的“e” “b” “c” 2.集成块的脚在印刷板上的对应位置。
要与前续电路的输入输出电源接口方位相一致，因此要注意其方位。
仔细观察各焊接点，检查有无短路现象和虚焊现象。认真测量。在观察所焊接的电路板处于正常状态后，将5V电源接入到J1接口。
