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时间:2018-07-13
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1、2摘要光立方是LED发光二极管构成的正方体形状的立体显示装置,使用单色或多色发光管,可以产生复杂灵活、十分有吸引力的显示效果,包括单一立体图形的静态显示、动态显示和多种图形的交替显示等多种显示方式,未来甚至可能以此为基础,真正实现复杂图像的三维显示。光立方是一个集实际型、经济型、性价比高的艺术品,它不仅仅局限于装饰,更是能够帮助更好的学习c语言实际应用、满足单片机爱好者对基于单片机控制系统电路设计研究的好课题。本设计采用的是8*8*8的光立方设计方案,即立方体的长宽高各是由八个LED灯排列而成的,长宽高大概是14cm*14cm*20cm,整个系统主要分为三个模块:控制模
2、块驱动模块显示模块;主控芯片为60KSTC12C5A60S2,驱动电路采用的是cmos锁存器74HC573数字芯片以及达林顿管驱动器ULN2803,显示模块为512个LED焊接成的光立方。经过试验本方案成功实现了光立方的动态显示及控制。关键词:光立方;74HC573;STC12C5A60S2;ULN2803-2-2ABSTRACTLEDCubeisathree-dimensionalcube-shapedLEDlight-emittingdiodedisplaydeviceusingasinglecolorormulti-colorLED,canproducecompl
3、exandflexible,veryattractivedisplay,includingasinglestaticdisplaythree-dimensionalgraphics,dynamicdisplayandavarietyofgraphicdisplayandotherdisplayalternately,evenitwillbeabasisfortrulycomplexthree-dimensionalimagedisplayinthefuture.LightCubeisasetofpractical,economical,cost-effectivehig
4、hart,itisnotlimitedtodecoration,itisabletohelpbetterlearningclanguagepractice,itisagoodtopicforElectronicsenthusiaststodesignacircuitofmicrocontrollerbasedcontrolsystem. Thisdesignusesalightcubedesign8*8*8,iethelength,breadthandheightofcubeismadeupofeightLEDlightsarrayed,thelengthandbre
5、adthisabout14cm*14cm*20cm,thewholesystemisdividedintothreemodules:acontrolmoduledrivermoduleanddisplaymodule;masterchip60KSTC12C5A60S2,drivecircuitusesadigitalchipcmoslatch74HC573andDarlingtondriverULN2803,LEDdisplaymodule512weldedintothelightcube.Theprogramsuccessfullytestedadynamicdisp
6、layandcontrollightcube.Keywords:ledcube;74HC573;STC12C5A60S2;ULN2803-2-2目录摘要IABSTRACTII目录11前言11.1背景与意义11.2如何看待“光立方”11.3LED显示的发展与研究11.4LED发展给我们带来的机遇21.5设计的总体要求21.6本论文的基本内容223DLED显示屏的基本构想42.1如何实现光立方控制42.2单片机I/O口分配以及编程如何实现53系统架构以及模块论述73.1控制模块73.1.1单片机最小系统83.1.2选择使用STC12C5A60S2单片机的原因113.2驱动模
7、块113.2.1ULN2803的介绍113.2.274HC573的介绍163.2.3选用ULN2803和74HC573作为驱动芯片的原因183.3显示模块193.3.1发光二极管LED193.3.2LED灯的选择204各模块的组建204.1光立方的组成搭建与注意事项204.2控制模块与驱动模块的焊接215系统的调试235.1显示模块检测235.2整个系统的调试235.3程序的调试246仿真256.1仿真的实现原理256.2仿真对于本设计的意义26结论27参考文献28致谢29附录30-2-601前言1.1背景与意义技术和艺术往往相衍相生,相
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