基于STC89C52RC單片機的光立方設計與探討

邵陽學院信息工程系　蔡　劍

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基于STC89C52RC單片機的光立方設計與探討

邵陽學院信息工程系蔡劍

【摘要】本文探討制作一款三維立體動態顯示圖案的8X8X8 LED光立方，本設計不僅可以像點陣一樣靜態或者動態顯示圖片或者漢字，還可以三維的顯示靜態或者動態畫面。利用人眼的暫留效應，利用單片機控制LED燈泡快速閃爍，顯示出一個完整的3D圖案。

【關鍵詞】光立方；單片機；LED燈泡；3D

0　引言

8X8X8光立方主要功能是使畫面成為立體感，具有炫幻的3D效果，也可以根據要求改變單片機程序可以實現畫面自主設定。

1　硬件設計

使用STC89C52單片機做成一個單片機最小系統，使用74HC136、74HC573作為單片機I/O口的擴展以及驅動，使用512個LED焊接成光立方。74HC138作為三位二進制，來輸出只有一位為零的八位二進制，74HC573作為鎖存器在這里作為驅動，也就是擴大電流。

2　硬件制作

首先需要在Altium Designer 6軟件中畫好電路圖紙，然后在畫好封裝以及PCB圖紙，把PCB板子做好。先彎LED燈的針腳，正極的腳用工具使之彎之90度，一共做512個，需要使用萬用表測試每一個LED是否能亮，不然后面壞掉很難換LED燈。焊接PCB板的元器件，把光立方焊接到PCB板上面去，使用萬用表測試，是否存在問題。如果檢查無誤后，方可上電。上電后效果如圖1所示。

圖1　上電效果圖

3　軟件設計

使用C51語言做為程序的書寫語言，程序中構建一個空間立方體，每一個發光二極管都可以作為一個空間一個坐標，即可用一個數組來表示，通過不斷的更換數組的值則可以達到絢麗的效果。程序

下載后部分效果如圖2所示。

圖2　程序運行效果圖

4　結語

8X8X8光立方設計與制作非常簡單，整個作品只需要一個STC89C52RC單片機作為主控制器，但是具備了絢麗的效果。

參考文獻

[1]魯宛生,王林景,王林生.基于單片機的夢幻光立方3D顯示器設計與制作[J].電腦編程技巧與維護,2013(14).

[2]危鑫,陽泳,孟陽.基于AT89C52的光立方設計[J].科技資訊,2014(35).

[3]吳永德,羅萍.基于STC15F2K60S2單片機的LED光立方設計[J].電腦編程技巧與維護,2015(11).

蔡劍（1991—），男，湖南益陽人，大學本科，現就讀于邵陽學院信息工程系網絡工程專業，研究方向：嵌入式工程。

作者簡介：