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广东科学技术职业学院
LED摇摇棒
实 验 报 告 书
班级：
姓名：眼的视觉暂留特性[4]。运用最新专利电子技术研制而成的线阵LED运动成像的高科技产品。LED摇摇棒是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，利用人眼的视觉暂留效应，实现图形扫描显示。
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输出信号频率的控制通过单片机来实现，用16个发光二极管进行不同频率的亮灭刷新。当进行摇动时，由于人的视觉暂留原理，会在发光二极管摇动区域产生一个视觉平面，在视觉平面内的二极管通过不同频率的刷新，会在摇动区域内产生图像，从而达到在该视觉平面上传达信息的作用。
具体地说，，，。每一列对应两个八位的字节，16位字节对应16个LED发光二极管，然后在这每一份的时间里显示图形的相应一列，则可以得到完整的图形显示。
第三章 硬件单元模块设计
C51单片机最小系统及LED显示电路
C51系统组成
C51单片机最小系统【1】由复位电路、振荡电路及C51单片机构成。
复位电路：实现复位功能。本次课设采用按钮复位，此种复位方法由按钮S3、电阻R9(510)和R10（1K）、电容C3（10uF）及一个LED2组成，按钮按下，单片机进入复位状态，LED2亮。LED接9脚。
振荡电路：实现定时控制功能。本次课设采用外部振荡方式。此种方式由晶振（）和两个完全一样的元片电容C1、C2（33pF）组成，晶振两端分别接单片机18和19引脚。
电源：实现为单片机供电功能。由电解电容C5（100uF）、元片电容C4（）、电阻R11（）及LED组成。其中电容作用是滤波、去除干扰作用。接单片机40脚。
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基本原理
用单片机想要控制LED显示只需要定时输出和判断按钮状态即可。将两个按钮接至单片机P3^0和P3^1引脚。当这两个引脚均接低时，显示汉字；当这两个引脚均接高时，显示笑脸；当P3^0引脚接低且P3^1引脚接高时，显示爱心；当P3^0引脚接高且P3^1引脚接低时，显示“LOVE”。同时，单片机的P1^0和P1^1引脚分别接电机的两根导线，产生的PWM波用来控制电机转速。
另外，AT89S51单片机[2]作为控制器，在它的P1、P2口接有16只以共阳的方式连接的高亮度LED，由单片机输出低电平点亮。串在LED公共端的二极管D0会产生一定的压降，用来保护LED。K1、K2是画面切换按钮，用于切换显示不同内容。系统电源VCC为5V，。
16只LED发光管作为画面每一列的显示，左右摇晃起到了扫描的作用，人眼的视觉暂留现象使得看到的是一幅完整的画面。。
C51单片机最小系统及LED显示电路
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第四章 软件模块设计
软件部分包括主函数程序、延时子程序以及四个显示子程序、电机驱动程序。
系统上电初始化之后，主程序不断地扫描检测K1、K2状态和显示程序，根据K1、K2不同的切换状态，显示不同的图形或文字。
系统控制主程序设计
在主函数程序中只检测按钮，。
开始
P3^0==0 且P3^1==0
P3^0==0且P3^1==1
显示“欢迎使用神奇魔幻摇摇棒！”
显示“LOVE”
P3^0==1且P3^1==0
显示心形图案
P3^0==1且P3^1==1
显示“o(∩_∩)o”
是
是
是
是
否
否
否
结束
否
主程序流程图
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设定参考值x初值为0,与参数N比较。。
否
x=0
开始
结束
x++
是
返回
x>(N-1)
0
0
延时程序流程图
显示子程序设计
设计中LED摇摇棒显示64*16像素（显示的图像分成64列，每一列都是由两个8位字节构成的），且取模方式为纵向取模，字节倒序。其中显示“LOVE”（另外三个显示子函数类似，只是数组名不同）。
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调用延时函数
P1=~love[i*2]
P2=~love[i*2+1]
调用延时函数
返回
结束
开始