【从零开始自制CPU之学习篇02】555定时器
2019-11-07

  555定时器是一种集成电路芯片,常被用于定时器、脉冲产生器和震荡电路。在CPU制作中作为pc(程序计数器)的主要组成部分。以下是我购买的NE555实拍图:  

    

NE555的针脚示意图

    

555定时器各针脚功能定义

引脚名称功能
1GND(地)接地,作为低电平(0V)
2TRIG(触发)当此引脚电压降至1/3VCC(或由控制端决定的阈值电压)时输出端给出高电平。
3OUT(输出)输出高电平(+VCC)或低电平。
4RST(复位)当此引脚接高电平时定时器工作,当此引脚接地时芯片复位,输出低电平。
5CTRL(控制)控制芯片的阈值电压。(当此管脚接空时默认两阈值电压为1/3VCC与2/3VCC).
6THR(阈值)当此引脚电压升至2/3VCC(或由控制端决定的阈值电压)时输出端给出低电平。
7DIS(放电)内接OC门,用于给电容放电。
8V+,VCC(供电)提供高电平并给芯片供电。

内部原理示意图(截取自视频):

    

简单说明原理:

  这块我也不是很懂,大概的原理是,555定时器内部通过两个比较器,一个触发器(SR锁存器),和充放电装置组成。

  针脚26分别接了比较器,针脚2是电压降至1/3VCC时输出端给出高电平,针脚6是电压升至2/3VCC时输出端给出低电平。输出的高低电平通过针脚7的充放电装置,使得电容不断充电和放电。

  左下方就是一块电容,配合针脚7不断充电和放电,使得针脚26的电压不断变化,不断触碰阈值,使输出端不断改变高低电平。

  就这样比较器和电容相互影响,来回变化,使得锁存器的输出信号,即针脚3不断变化。

  下面这个电路针脚3接的是LED灯,所以效果就使得LED灯不断闪烁,大致原理就是这样。

 

 控制频率:

  看上面的内部原理示意图,不难理解频率取决于电容充放电的速度,而电容充放电速度取决于那个100k电阻的阻值。把100k电阻那里换成一个可变电阻,通过手动调节就可以控制速度了。电阻越小,充放电速度越快,灯泡闪得也就越快了。