led光立方制作设计思路

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1、LED光立方DIY设计思路技术资料编者Q270453171Z轴LED光立方Y轴X轴坐标0点LED光立方安装面板，下面有驱动及控制芯片图1X轴图2每层的LED排序如上图D0,D1,D2,D3…D62,D63分别为64个LED阵列实际______排序方式,也就是光立方的俯视图，对应下图分别是其数据信号OUT0，______________________________OUT1，OUT2，OUT3…OUT62，OUT63;图3上图表达的是所有LED的接法，原图查看对应图纸1.“光立方”是由8层这样布局的LED组成，每层位置排列全部一致2.每层LED的所有正极全部接到一起，然后连接138的行扫

2、描驱动电路，通过138译码确定使能哪一层3.各层同一位置LED的负极连接都一起，例如第一层的D0和第二、三、四…______等层的D0的负极都连接一起，然后再把它们接到OUT0上面。Z轴，8层Z轴，7层Z轴，6层Z轴，5层Z轴，4层Z轴Z轴，3层Z轴，2层Z轴，1层图4Out_data6…28,8Out1518,7O…ut146……1R_LED..M…SOE8,28,1LE7,8CLK7,8…..7,2Out17,1Out0in_dataOut_dataLED光立方6…26,8Out1516,7O…ut146……1R_LED..M…SOE6,26,1LE5,8CLK5,8…..5,2Ou

3、t15,1…Out0…………in_data…………………33335555999944441278____8888........Out_data6…22,8Out1512,7O…ut146........…1驱动驱动…R_LED..M…SOE........2,22,1LE1,8CLK1,8…..741381,2Out11,1Out0in_dataABCENDATA图5硬件设计思路：本电路设计采用成熟的LED驱动电路，并稍作改动，串行移位芯片采用SM16126，代换芯片：5020，5026。它还有亮度调整功能，通过调节R_EXT端的电阻大小或者PWM，就可轻松做到亮度可控。4片SM161

4、26构成了64位的静态显示，可显示一层的图像也就是一个二维画面。层切换是通过3-8线译码器74HC138可代换芯片：74138系列。对控制器输出的层信号译码，然后通过P沟道MOS管4953放大后驱动LED光立方一层的二极管阳极，此时对应SM16126移位后的并行数据就被显示出来了。然后通过协调层的数据和层的选通，动态显示后就能做到立体控制与显示。LED的选材很重要，介意采用凹头LED，驱动电流不宜太大。图6图7模块与控制器接口1.VCC：电源5V可做处理器电源2.GND：电路地线公共地3.EN：当模块的层扫描信号完成后，使能该信号，低电平有效，必须在下次扫描信号切换前终止使能4.C,B,

5、A：为层扫描切换，000为第1层，001为第2层，010为第3层，011为第4层，100为第5层，101为第6层，110为第7层，111为第8层。5.CLK：为串行移位总线的时钟时序6.LE:寄存器输出脉冲，将此时移位寄存器数据传输到输出寄存器7.DS：SDI为串行移位总线的数据时序时钟上升沿锁存数据图8移位时序图SDICLK上升沿锁存SDI的数据，当64位的数据移位完成，LE上的寄存器输____________出脉冲有效一次，数据输出到OUT0-OUT63端口。图9电源：接5V电源。协议协议建立一个数组unsignedcharOUT[64]这个数据就是光立方一帧的图案;和一个标志位fl

6、ag。底层驱动程序负责将数组中一帧的数据写入到光立方，程序在读取OUT前先判断flag，flag=SET时可以从OUT读取数据，否则说明顶层程序尚未更新数据，需等待，成功读取数据后底层驱动程序需要将flag=CLR以告诉顶层程序可以更新OUT。顶层程序负责计算需要写入到光立方的下一帧数据，程序在写入OUT前先判断flag，flag=CLR时可以数据写入OUT，否则说明底层程序尚未调用数据，需等待。顶层程序将数据的全部写完后程序需要将flag=SET以告诉底层程序可以读取。数据格式为例如:OUT[0]=0X55;数组OUT[0]数据位位7位6位5位4位3位2位1位0数据01010101表1

7、参考图21.数组OUT[0]代表光立方从第一层D0到第八层D0的数据，以此类推数组OUT[1]代表光立方从第一层D1到第八层D1的数据。这样数组中就包含了光立方完整的一帧数据。2.OUT[0]的位0表示光立方的D0的所在第一层数据（1为点亮0为熄灭），同样OUT[0]的位1也就是第2层的数据。原理图仅供参考。