骰子用于玩许多游戏,例如蛇梯,鲁道等。骰子通常由木制或塑料制成,随着时间的推移会变形并产生偏斜。甲数字骰子是老式的骰子的良好替代,它不能被偏置或变形。它以如此之高的速度运转,以至于没有人能作弊。为了创建此数字骰子电路,我们主要使用了555定时器IC和4017 IC。您也可以使用Arduino检查此数字骰子电路。
4017 IC
4017 IC是CMOS十年计数器芯片。它可以依次在10个引脚(Q0 – Q9)上产生输出,这意味着它在10个输出引脚上一对一地产生输出。该输出由PIN 14上的时钟脉冲控制。首先,Q0(PIN 3)上的输出为高电平,然后在每个时钟脉冲下,输出前进至下一个PIN。就像一个时钟脉冲使Q0低电平和Q1高电平,然后下一个时钟脉冲使Q1低电平和Q2高电平,依此类推。Q9之后,它将再次从Q0开始。因此,它将创建所有10个OUTPUT PIN的顺序ON和OFF。以下是4017的PIN图和PIN描述:
PIN码 |
密码名称 |
PIN码说明 |
1个 |
Q5 |
输出5:在5个时钟脉冲内变高 |
2 |
Q1 |
输出1:在1个时钟脉冲内变高 |
3 |
Q0 |
输出0:在开始时变高– 0时钟脉冲 |
4 |
Q2 |
输出2:在2个时钟脉冲内变高 |
5 |
Q6 |
输出6:在6个时钟脉冲内变高 |
6 |
Q7 |
输出7:在7时钟脉冲中变高 |
7 |
Q3 |
输出3:在3个时钟脉冲内变高 |
8 |
地线 |
接地PIN |
9 |
Q8 |
输出8:在8个时钟脉冲中变高 |
10 |
Q4 |
输出4:在4个时钟脉冲内变高 |
11 |
Q9 |
输出9:在9个时钟脉冲内变高 |
12 |
CO –进行 |
用于级联另一个4017 IC,使其计数高达20,除以10个输出PIN |
13 |
时钟抑制 |
时钟使能引脚,应保持低电平,保持高电平将冻结输出。 |
14 |
时钟 |
时钟输入,用于将引脚3至引脚11的输出引脚顺序为高电平 |
15 |
重启 |
高电平有效引脚,对于正常工作应为低电平,设置为高电平将复位IC(仅引脚3保持高电平) |
16 |
VDD |
电源PIN(5-12v) |
组件
- CD4017 IC
- 555定时器IC
- 2电阻-1k
- 电容-10uF
- 可变电阻器-10K
- 按钮
- 6个LED
- 电池-9v
电路图和说明
在此数字骰子电路中,我们使用了6个LED,每个LED代表骰子的数量(1-6)。当我们按下按钮时,LED开始闪烁,释放时停止。释放后,发光的LED会告诉数字,您上了骰子。好像是第五名释放按钮后,LED保持点亮,表示您在Dice上获得了5。我们已经将6个LED连接到输出Q0至Q5,并且第七个输出Q6连接回了RESET PIN15。因此,在LED 6之后,它从Q0的第一个LED开始。
为了在4017 IC的PIN 14处施加时钟脉冲,我们在非稳定模式下使用了555定时器IC。在555的PIN 3处生成的振荡输出已被施加到4017的PIN 14,因此可以在每个时钟脉冲时提前输出。我们可以使用电位计(RV1)来控制LED闪烁的速度,旋转电位计旋钮将改变555定时器的振荡频率,从而改变时钟脉冲的速率。 555的频率可以使用以下公式计算:F = 1.44 /(((R1 + 2 * RV1)* C1)
在这个 数字骰子电路中, 我们将振荡频率保持得很高,以至于没人能作弊。LED的闪烁速度与555的振荡频率成正比,频率越高,闪烁速度就越高。您可以根据需要通过旋转电位器来增加频率。