基于51的POVLED摇摆1要点详解.pptVIP

基于51的POV LED摇摆时钟设计 课题介绍 什么是POV? Pov即英文（persistence of vision）一词的缩写，中文是“视觉暂留”的意思。每当人的眼睛在观察物体之后，物体的映像会在视网膜上保留一段很短暂的时间。在这短暂的时间段里，当前面的视觉形象还没有完全的消退，新的视觉形象又继续产生时，就会在人的大脑里形成连贯的视觉差错。 课题介绍 POV LED项目是指：用单排LED在快速移动时通过控制每只LED点亮和熄灭的时序，利用视觉暂留效果来显示2维图文内容的技术。 我们的选题就是以51单片机为核心控制器件来控制单排LED的亮灭时序及左右摇摆，利用pov原理来完成时间的显示（包括时间的校时调整）功能，当然也能完成字符及图形的显示。 特色创新 1.能够让摇摆帮通过电机驱动，而不是通过手摇的方式来进行转动 2摇摇棒转动的是一个扇形面，而不是像传统那样的转动一个整形圆面 3该摇摇棒能够通过一个外加光电传感器进行一个准确的定位，而不是传统的那样通过摇到稳定的状态才能进行相应的工作 制作器件的优点 本制作是根据视觉暂留原理, 让一排8只LED运动, 在空中呈现数字来表示时钟。整个屏可显示七个字符，平时作时钟只用其中的五个字符。 显示分 “正常运行”、“调分”和“调时” 三种状态。正常运行时中间的“：”符每一秒闪现一次，调分和调时时，则为调整的项闪现。 设置三个调整按键，一个为“状态键”，一个为“加法键”，一个为“减法键”。 实现方案 系统框图 核心器件选型 主控芯片：STC89C52RC STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。 增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051. .工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机） 工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz? ?用户应用程序空间为8K字节 片上集成512字节RAM ?ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成? ?具有EEPROM功能??具有看门狗功能? 共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2?11.?外部中断4路，下降沿中断或低电平触发电路，Power?Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒 时钟方案 1.软件方式实现： 优点：简化电路，节约成本 缺点：系统掉电时时钟就停止走时，实用性不高 2.硬件方式实现： 优点：系统掉电依然走时符合实际需求 缺点：硬件电路复杂，成本提高 综上考虑，我们选择以硬件的方式使用时钟IC与CPU同步通信的方式获得实时时间 时钟IC的选型 DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后备电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力 电机及电机驱动 为了制作方便，驱动摇棒摆动的机构采用从硬盘上拆下的音圈电机 ，这个组件是直接安装在电路板上的。 驱动方式 采用驱动直流电机正反转的方式，驱动音圈电机来回摆动。让电机正、反转的方法很多，最典型的是H桥电路驱动。为了简化电路，我们采用H桥功能的集成电路。这种IC很多，比如象TA7257，TA8429H，L6203等，这里用的是三菱公司的M54544AL 传感器的选择 为了能达到更好的显示效果有必要在设计中加入传感器用于检测摇帮的位置 这里我们采用的是收发一体（发射/接收）红外对管,反射式光电传感器ITR2001 电源模块 为得到单片机及系统所需的5v直流电源，我们选择较为常用的 三端稳压器件L7805CV； 由于7805三端稳压要求最低输入在7V以上，且压差在3~5V时工作最为理想，为了使系统能够持续有效的使用，所以我们选择了可充电的9V锂电池作为供电源。 进展情况 硬件部分： 目前在小组成员的共同努力下已经完成了该系统 器件的选型及总电路图的绘制，硬件框架已基本 成型，且大部分器件均已下单购买，等所有器件 均到达，就可进一步进行焊接工作。 进展情况 软件部分： 目前已有了程序大致的设计思路，具体细节还在摸索