光立方個人總結(jié)

光立方個人總結(jié)模板

　　篇一：光立方設(shè)計總結(jié)報告

　　一．摘要

　　在前一段時間，在網(wǎng)上看了一些關(guān)于光立方的資料和它的視頻，看到了一些光立方的演示視頻，被它那些立體感吸引了。

　　光立方顧名思義就是一個立方體，我們采用的是8*8*8的模式， 大概的距離是14cm*14cm*20cm（長.寬.高），主要分為三個模塊：主控模塊 驅(qū)動模塊 顯示模塊；我們所做的光立方驅(qū)動電路，主控電路等都是純手工焊接。采用的主控芯片60K STC12C5A60S2芯片，驅(qū)動電路是采用我們常用的74HC573數(shù)字芯片。

　　關(guān)鍵字：光立方 74HC573 STC12C5A60S2 ULN2803

　　二．目的與要求

　�。�1）目的：回顧我們學(xué)習(xí)的單片機知識和提高我們的焊接和其他的動手實操能力（包括了數(shù)字電路和模擬電路的知識）。

　　（2）要求：要有自主創(chuàng)新,其中我們的開關(guān)是采用觸摸型開關(guān)，只要由一個I/O口和VCC組成。

　　三．電路的設(shè)計與元件的選擇

　　1.電路設(shè)計

　　主要分為三個模塊分別是主控模塊 驅(qū)動模塊 顯示模塊

　　(1) 主控模塊

　　圖1主控電路

　　其中P1位一個觸摸型的開關(guān)，C3為去耦電容防止高頻干擾

　　(2) 驅(qū)動電路

　　圖2驅(qū)動電路

　　在驅(qū)動電路上，每個鎖存芯片的電源端都加了一個瓷片電容，主要的作用是防止高頻干擾

　　（3）顯示電路 所有的燈的負(fù)端都是接在一起的，下面的每一組都是控制光立方的一個面，控制的是光立方的豎起來的面，而橫著的面由圖3的U10控制

　　圖3 顯示電路

　　2.元件的選擇

　�。�1）由于光立方的程序量比較大，而且要求相對比較高，因此經(jīng)過考慮之后我們決定用51系列的增強型芯片STC12C5A60S2，選擇的理由：1.無法解密，采用第六代加密技術(shù)；

　　2.超強抗干擾；

　　3.內(nèi)部集成高可靠復(fù)位電路，外部復(fù)位可用可不用；

　　4.速度快，比8051快8-12倍；

　　（2）由于燈的個數(shù)比較多，因此所需要的電流相對也比較大，所以選擇ULN2803，ULN2803是八重達林頓，1 至 8腳為8路輸入，18 到 11腳為8路輸出。驅(qū)動能力 500MA 50V。應(yīng)用時9腳接地，要是驅(qū)動感性負(fù)載，10腳接負(fù)載電源V+。輸入的電平信號為0，或5V。輸入0是，輸出達林頓管截止。輸入為5V電平時，輸出達林頓飽和。輸出負(fù)載加在電源V+和輸出口上，當(dāng)輸入為高電平時，輸出負(fù)載工作。

　　篇二：光立方設(shè)計總結(jié)報告

　　一、 課題任務(wù)

　　本次設(shè)計制作一個8*8*8的三維的發(fā)光二極管立方顯示體，能夠通過編寫程序來實現(xiàn)對每一個發(fā)光二級管的亮滅控制，從而可以顯示多種多樣的圖案和動畫實現(xiàn)四種模式的切換：（1）動畫模式： 可實現(xiàn)十秒倒計時

　　ABCD字母炫動

　　沙漏模式動畫

　　波浪動畫等

　�。�2）音頻模式：插入音頻線可現(xiàn)實音樂的幅度高低

　�。�3）夜燈模式：簡單的全部燈的同時發(fā)光，可在睡覺時

　　開啟，又不會感到刺眼

　　（4）上位機模式：實現(xiàn)通過電腦控制光立方的發(fā)光動畫

　　二、 方案比較與選擇

　　（1）單片機的選擇

　　方案一：STC12C5A60S2芯片

　　方案二：STC89C52RC芯片

　　52系列單片機的ROM 為8K，對我們設(shè)計系統(tǒng)不能提供充足的空間進行功能的擴展。由于光立方的程序量比較大，而且要求相對比較高，因此經(jīng)過考慮之后我們決定用51系列的增強型芯片STC12C5A60S2。STC12C5A60S2具有超強抗干擾、內(nèi)部集成高可靠復(fù)位電路，外部復(fù)位可用可不用、速度快。因此，我們選擇STC12C5A60S2芯片，即方案一。

　�。�2） LED燈的選擇

　　方案一：草帽型LED

　　方案二：方形高亮的LED燈

　　由于方形led燈沒有散光作用，在動畫顯示時對一些簡便的動畫效果沒有草帽形led燈的好，而且草帽形在焊接電路板也相對容易些。故選擇了草帽形led燈，即方案一。

　�。�3）LED的驅(qū)動方式的選擇

　　方案一：74HC593和74LS138組成的驅(qū)動電路。LED燈用16只驅(qū)動管驅(qū)動，提供足夠大的電流，每個LED燈需要20mA的電流，需要的電流是1.5A,用驅(qū)動管來驅(qū)動LED燈，74hc595控制LED(來自:WwW.zaiDian.com 在點網(wǎng))的8位移位寄存，74hc138是3位8出的譯碼器，用來信號的輸出。

　　方案二：SM16126和74HC138組成的驅(qū)動電路。SM16126具有亮度調(diào)整功能，通過調(diào)節(jié)R_EXT端的電阻大小或者PWM，就可輕松做到亮度可控。4片SM16126構(gòu)成了64位的靜態(tài)顯示，可顯示一層的圖像也就是一個二維畫面。 層切換是通過3-8線譯碼器74HC138，對控制器輸出的層信號譯碼，然后通過P溝道MOS管4953放大后驅(qū)動LED光立方一層的二極管陽極，此時對應(yīng)SM16126移位后的并行數(shù)據(jù)就被顯示出來了。然后通過協(xié)調(diào)層的數(shù)據(jù)和層的選通，動態(tài)顯示后就能做到立體控制與顯示。

　　方案三：74HC573和ULN2803組成的驅(qū)動電路。

　　采用74HC573暫存的方法，來分別把8個燈的亮滅信息儲存，74HC573的64個輸出引腳控制前面所述每一個面的8個燈。而ULN2803控制燈的每一個層，每個573輸出的引腳對應(yīng)的按順序的X軸的8個引腳。

　　由于光立方需要輸出足夠大的電流，而74H573能夠滿足要求，故采用方案三。

　　三、 電路設(shè)計

　　1、STC12C5A60S2最小系統(tǒng)

　　2、64燈控制顯示模塊

　　3、層控制模塊

　　4、下載口模塊

　　5、四角電源指示燈模塊

　　四、 程序設(shè)計

　　程序設(shè)計遵照以下流程，打開開關(guān)，按下模式鍵進入全局掃描，以檢測有無壞燈。按下模式鍵，選擇光立方工作的模式，并在光立方上顯示，具體如下：音頻模式（A），動畫模式（N），夜燈模式（L），上位機模式（Z）。選擇“進入”進入所選模式，在模式進行中按下“退出”可總之該模式并重新選擇模式。

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