【導(dǎo)讀】而現(xiàn)代工具務(wù)求簡捷化、便攜化，因此，光立方顯示裝置的到來，必將會給人們。帶來一種新的方便的文化傳遞方式。據(jù)上述兩點，最終決定選擇光立方作為畢業(yè)設(shè)計。光立方是基于人的視覺暫留原理的，通。過分時刷新8*8*8構(gòu)成的512個LED燈來顯示輸出文字或圖案等信息的立體顯示裝置。圖像，從而達到在該立體視覺上傳達信息的作用。芯片、LED燈為核心系統(tǒng)的光立方立體顯示設(shè)計的基本結(jié)構(gòu)和基本原理。

　　

【正文】 了一個光立方的效 果程序，但因為程序中軟件延時沒有把握好，效果并不好 。對于軟件延時的調(diào)整，小組整整探討了一上午才 得以讓作品展現(xiàn)出預(yù)想的效果，那么接下來的工作就是對效果進行取模，然后將取模好的數(shù)組加入到程序的整體框架中，讓作品展現(xiàn)出更多的效果，雖然取模這個工作相對簡單，但也是一個時間和量的工作，也花費了小組不少 時 間。 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 13 六、作品使用說明 電源開關(guān) 電源 插口 （兩側(cè)） 、燒寫程序串口 （中間） 制作過程 14 七 、制作過程 燈 面 的焊接方式 如圖所示： 光立方設(shè)計對 LED 燈 的焊接方面要求很高，需要將 512 個 LED 燈整齊的焊接在一起；上圖是小組采用的方式，在電路板上插好排針，再將 LED 燈插入排針內(nèi)，進行焊接，保證 LED 燈的整齊度。 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 15 將 LED 燈的正負極引腳設(shè)計成如圖所示， 在拆入排針內(nèi)進行焊接， 長引腳為正極（方向向下）， 短引腳為負極（方向向前）。 如圖，將 LED 燈的引腳設(shè)計好之后拆入排針內(nèi)進行焊接的效果圖。 制作過程 16 LED 燈負極的焊接 如圖，焊接好的 64 個 LED 燈 為 一列的 燈面的效果圖。 將焊接好的每一列燈面直立插入之前的排針內(nèi)，實現(xiàn)每一列燈面間負極的焊接。 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 17 顯示部分 512 個 LED 燈焊接在一起的效果圖，上面引出的 64 個 LED 燈正極引腳之后會焊接在設(shè)計好的電路版上，用于為 8 個為一列的 LED 燈供電。 制作過程 18 根據(jù)前文提供的 PCB 版的設(shè)計圖，開始在設(shè)計電路板，將 PCB 版的設(shè)計圖實體化。 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 19 圖中每 8根 短飛線用于連接每塊 74hc573芯片的 8位輸 入端， 一共有 7段相同的短飛線，使 8塊 74hc573芯片都能接收有單片機傳出的信號，通過選通信號來決定哪塊 74hc573芯片能夠接收到信號。 圖中每 8根中等長度的飛線用于 74hc573芯片與已經(jīng)焊接好的 64 個 LED 燈正極引腳之間的連接，一共有 8 段相同的飛線，進行 LED燈的供電。 制作過程 20 將已經(jīng)完成的顯示部分預(yù)留的 64 個 LED 燈的正極引腳，按照在電路板上設(shè)計好的位置插入，將顯示部分與電路板焊接在一起。 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 21 LED 燈負 極信號飛線的焊接 如圖，紅色的長飛線用于每層 LED 燈的負極與單片機之間的連接，單片機會將取模好的數(shù)據(jù)傳輸給每層 LED 燈的負極，結(jié)合 74hc573 芯片對每 8個 LED 燈為一組的供電，實現(xiàn) 8 位取模好的數(shù)據(jù)對 LED 燈的負邏輯點亮，最終完成作品的設(shè)計。 總 結(jié) 22 八 、總 結(jié) 在郭彬老師的指導(dǎo)下，通過 12 周的時間完成了 光立方 的設(shè)計，本次設(shè)計 以 水銀 傳感器和單片機的實際應(yīng)用為背景，介紹了以 單片機 、 74hc573 芯片、 LED 燈 的實際應(yīng)用為背景 的 基本結(jié)構(gòu)和基本原理。 本 次 將使用單片機 設(shè)計一個 LED 光立方 來顯示 三維立體 圖像等信息。掌握利用 8051型單片機對發(fā)光二極管 點到線、線到面、面到立方的立體顯示 的方法。輸出信號頻率的控制通過單片機 連接 74hc573 芯片 來實現(xiàn)，用 512 個發(fā)光二極管進行不同頻率的亮滅刷新，通過 開關(guān) 可顯示輸出 的三維立體 圖案等信息。當(dāng) 開啟開關(guān) 時，由于人的視覺暫留原理， 會由 8 個 LED 燈為列到 8*8 個 LED 燈為面再到 8*8*8 個 LED 燈為立方的過程 產(chǎn)生一個 立體的視覺 效果 ，在 立體 視覺 效果 內(nèi)的 LED 燈 通過不同頻率的刷新，會在 立方 區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生 三維立體的 圖像，從而達到在該 立 體 視覺上傳達信息的作用。 8*8*8 光立方，是一種利用視覺暫留效應(yīng)制作的電子節(jié)目。 可以用“靜而壯觀，動而美麗”來形容它，即當(dāng)靜止時，它只是LED 燈組成的立方體，而一旦開啟開關(guān)，按照一定的頻率，它就會隨著點、線、面、立體的變化而變化，最終顯示一幅三維立體的圖像。 設(shè)計具有市場前景， 以大學(xué)校園為例，大到實驗樓、圖書館、新教學(xué)樓，小到商業(yè)街的各個店鋪， LED 燈可以說是隨處可見，已經(jīng)完全深入的我們的日常生活中，發(fā)展前景也是一片光明。 通過這次課程設(shè)計，使我 們進一步學(xué)習(xí) 了編寫程序，焊接電路板，增強了我們 的動手能力 ，為以后 單片機的學(xué)習(xí)之路 打下了堅實的基礎(chǔ)！ 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 23 九 、致 謝 本設(shè)計的完成是在我們的導(dǎo)師 郭彬老師 的細心指導(dǎo)下進行的。在每次設(shè)計遇到問題時老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計順利的進行。從設(shè)計的選題到資料的搜集直至最后設(shè)計的修改的整個過程中，花費 郭 老師很多的寶貴時間和精力，在此向 老 師表示衷心地感謝！老 師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開拓進取的精神和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益 終生！ 還要感謝和我同一 班級 的同學(xué)，是你們在我平時設(shè)計中和我一起探討問題，并指出我設(shè)計上的誤區(qū)，使我能及時的發(fā)現(xiàn)問題把設(shè)計 順利的進行下去，沒有你們的幫助我不可能這樣順利地結(jié)稿，在此表示深深的謝意。 再次感謝 郭 老師長期以來悉心的指導(dǎo)和在設(shè)計過程提供的大量資料、修改意見及多次的參觀和試驗的機會，讓我對單片機有了較全面了解，為日后的工作和更進一步的學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)，也積累了許多寶貴的設(shè)計經(jīng)驗。 參考文獻 十 、參考文獻 [1] 張淑清，姜萬錄等，單片微型計算機接口技術(shù)及應(yīng)用，國防工業(yè)出版社， 2021 [2] 吳金戌，沈慶陽，郭庭吉， 8051 單片機實踐與應(yīng)用，清華大學(xué)出版社， 2021 [3] 馮博琴，微 型計算機原理與接口技術(shù)，清華大學(xué)出版社， 2021 [4] 張毅剛， 8051 單片機應(yīng)用設(shè)計，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2021 [5] 單片機光立方百度貼吧