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由LED组成的光立方3D显示器设计资料说明

消耗积分:10 | 格式:doc | 大小:1.12 MB | 2020-05-03

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　　3Dcube8（光立方） 是一个由LED组成的3D显示器，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单片机的研究的个好工具。

　　3Dcube8有多种规格，常见的有单色4*4*4、单色8*8*8、RGB全彩光立方等。其中前者是这之中最简单的，制作难度和成本最高的是采用RGB的全彩光立方，综合成本和自身能力的考虑，选择制作单色8*8*8作为自己的课题。

　　方案比较与选择

　　光立方的显示屏是由8片8*8的led点阵屏组成，通常的搭建方案有两种，层共阳与层共阴。

　　两种方案实际操作没有太大区别，为了后期的成品效果外观美观，在这里我们选择层共阳。

　　Led的选择：市面上有很多种发光二极管，按形状分方形和圆形草帽状、按效果又有高亮雾面等区别。考虑到美观和降低制作难度，我们选择了3mm长脚高亮雾面草帽型发光二级管，长脚的最大优势就是可以作为支架，省时省力。

　　驱动方式利用人眼视觉暂留特性，利用逐层扫描的方式，来达到显示各种图案的目的。常见的coms锁存器（cmos发热低，优先选择）有74hc573和74hc595，前者为并入，后者串入。因为不需要光立方的级联设计，所以采用573锁存器。

　　主控芯片选择较多，有常见的AVR、STC、ARDUINO 等。根据之前学过的课程，我们决定采用stc系列的STC89c5A60S2增强型单片机作为主控芯片。之所以不选89C52等芯片，不是因为他们的运算速度不够，主要原因是它们的片上flash太小，难以满足需求，其次是因为自己有闲置的STC89C5A60S2，片上内存大，运算速度1T，即充分利用资源节省成本，又可以实现所需要的功能需求。

　　最后就是附属配件 usb转ttl串口的stc下载线。

　　，选择采用cp2102作为usb转串口芯片方案，下载STC单片机完胜PL2303方案，最高下载速度可达115200波特率。

　　三：电路设计

　　实验前准备

　　实验环境：protues7.7，keil4.0，STC-ISPv4.80

　　实验工具：恒温电烙铁，无铅锡丝，尖嘴钳，万用版，万能表等。

　　主要分为三个模块分别是主控模块 驱动模块 显示模块

　　控制模块——单片机最小系统

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万般努力只为出人头地w 2020-12-15
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