自制LED摇摇棒:原理、制作与程序设计

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"本文介绍了如何制作LED摇摇棒,利用51单片机和高亮度LED,结合视觉暂留原理,实现动态显示字符和图片。文中提供了详细的硬件制作过程和软件设计思路,包括单片机控制、LED连接方式、水银开关的应用以及程序设计的简要说明。" LED摇摇棒的制作涉及到多个IT知识点,主要包括: 1. **单片机控制**:此处使用的是AT89S52单片机,这是一种常见的8位微处理器,用于处理和控制摇摇棒的显示逻辑。单片机通过输出低电平点亮16只共阳极的LED,实现画面的动态显示。 2. **视觉暂留原理**:这是LED摇摇棒工作的基础,当LED快速闪烁并配合手的摇动时,由于人眼的视觉暂留效应,可以看到连续的画面,形成完整的图像。 3. **硬件电路设计**:电路包括16个高亮度LED、上拉电阻RA1、保护二极管D1、画面切换开关K1和水银开关S1。RA1用于给P0口提供上拉电流,D1防止LED过压,K1切换显示内容,S1则根据摇动方向控制显示。 4. **水银开关S1**:S1是一种特殊开关,内部含有水银,当摇摇棒按照特定方向摇动时,水银连接电路,实现定向显示,避免镜像问题。通过斜向安装,减少水银开关的抖动,提高稳定性。 5. **LED选择与布局**:建议使用直径3mm的高亮LED,颜色可根据需求选择。LED的布局影响显示效果,大尺寸LED可能造成近看时显示不够连贯。 6. **封装与保护**:使用IC座隐藏和保护元件,同时增加整体外观的美观性。 7. **软件设计**:程序采用外部中断INT0方式控制显示,并采用纵向取模和字节倒序的取模方式处理数据。作者提供了程序的基本框架和最后更新日期,但具体的代码并未给出。 制作LED摇摇棒需要结合硬件电路设计、单片机编程以及物理原理,是一项集趣味性和技术性于一体的DIY项目。通过学习和实践这个项目,不仅可以掌握电子制作技能,还能深入理解单片机控制和视觉暂留原理的应用。