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用AT89C2051制作8只LED显示摇摇棒

更新时间:2017-6-8 19:34:31    阅读:631    分享此文章:
情人节我们做电的兄弟们送什么礼物给心仪已久的MM?给大家提供一个适合作为礼物的简单电路,自己动手做的漂亮玩具一定会是送给MM的最好的礼物。

图形显示的原理:

利用人眼的视觉暂留效应,使手在摆动到不同位置的时候,让位于一条直线上的LED显示二维图像的不同的列,实现图形扫描显示。

电路原理图:

 

物理机制:

当我们在摆动手臂的时候,短时间内摆动位置和左右幅度不会有太大变化,利用我们手臂的这个运动规律,只要能得到棒从一侧摆动到另一侧的时间,然后把这个时间分成N份,然后在每一份的时间里显示不同的花样就能实现图形的显示。当我们在摆动手臂的时候,并不能预先得知此次摆动需要的时间,怎样得到从一侧摆动到另一侧的时间呢?

再想想,短时间内我们手臂的摆动频率也不会有特别大的变化,我们只要能得到前一次摆动所用的时间,然后用这个时间近似得到下一次摆动所需要的时间,然后分N份就可以了。得到一次摆动所需的时间的任务由光遮断器完成,在棒上装一个可以摆动的用来遮挡光遮断器光线的细杆,粗细比光遮断器的狭缝稍宽,我用的是整流桥焊后剪下的一段管脚。每左右摆动一次这个杆就会通过一次光遮断器,使单片机产生一次中断,两次中断之间的时间就是想要得到的时间,实现这个功能用掉2051的一个定时器T0和外部中断INT0。然后用2051的另一个定时器T1,其定时时间是T0的N分之一,每次中断依次显示一列,就是照片上的效果。

再细想一下,手臂摆动的频率大于2Hz的时候才大概能由视觉暂留看出图形,再快也不过十几Hz,由T0为16位定时器的最长计时时间得到2051的时钟频率1MHz最合适,还有遮挡用的细杆的粗细也可以大概估算,使其不会对计时精度产生太大影响。

所用元件:
AT89C2051
高亮LED共8个
电池盒
单面万用板
晶振
光遮断器
电阻电容导线

显示效果:

 

此电路电路非常简单,代码短,但是用到了2051的外部中断编程和T0、T1定时器编程,非常适合初学者练习。我制作这个玩具花费了两个晚上的时间。此电路和程序还有扩展改进的空间,如在长时间不摆动的情况下可以使单片机进入省电模式,显示不仅限于对称图片等,大家可以试试。

以下是源程序:

程序下载(右键点击-目标另存为)

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