51單片機(jī)制作的16X16雙色光影棒原理圖

1．顯示部分

這是光影棒關(guān)鍵部分，用16個(gè)LED顯示效果比較好，點(diǎn)陣多，可顯示16×16的漢字，也好取模。還可以顯示自畫圖案，點(diǎn)陣多點(diǎn)也好畫圖案。

最好用雙色二極管，這樣可以顯示兩種顏色的字。如果選用貼片的二極管那只能顯示兩種顏色了。但如果選用插腳的雙色二極管就能顯示三種顏色了：紅、綠、黃。

所以，這個(gè)圖我用了插腳的雙色二極管。每個(gè)二極管的限流電阻沒有加在公共端上，原因是限流電阻阻值相同的條件下，紅、綠顯示的亮度不同的，且當(dāng)紅綠同時(shí)顯示時(shí)亮度會(huì)降低。分別串聯(lián)限流電阻就可避免這些問題了。另一個(gè)原因是可以通過調(diào)整紅綠限流電阻的大小，使紅綠的亮度接近，才能混合出黃色，否則就不是黃色，而是偏紅或偏綠了。

2．選擇單片機(jī)

在確定了顯示部分后，就可以確定單片機(jī)了?？紤]引腳因素，我選擇了AT89LS51/52，可工作在低電壓下，這樣，可用2節(jié)或3節(jié)7號(hào)電池，好固定。

16個(gè)LED需要有32個(gè)I/O腳控制，但因還要有兩個(gè)控制按鈕，按包已經(jīng)是減少到最少了。這樣，將P1口留作控制口、ISP下載程序接口和擴(kuò)展接口，其余P0，P2，P3有24條引腳。所以，單片機(jī)的引腳還需要擴(kuò)展8個(gè)，就用一片74HC595來擴(kuò)展8條引腳就全部解決了。關(guān)于速度問題不用考慮，51單片機(jī)足夠用的。在此不作說明，有疑問的朋友可另加解釋。

3．LED驅(qū)電流問題，

最好要買高亮度的二極管，因驅(qū)動(dòng)電流比較小，且亮度也高。但不同型號(hào)的二極管，紅綠色驅(qū)動(dòng)電流的大小是不同的。如我們?cè)瓉碛玫碾p色二極管，在達(dá)到相近亮度的條件下，紅色驅(qū)動(dòng)電流較小，而綠色驅(qū)動(dòng)電流較。但最近我們又買了一種雙色二極管，是真正的高亮度，不過綠色驅(qū)動(dòng)電流小，紅色驅(qū)動(dòng)電流大。但都比原來的驅(qū)動(dòng)電流小多了，綠色為1mA，紅色為1.5mA，用單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng)是足夠用的。

4．兩個(gè)控制按鈕的作用

S2水銀開關(guān)，根據(jù)搖動(dòng)的方向自動(dòng)變換顯示不同顏色的字，如先開始向右搖顯示紅色字，顯示4個(gè)字，再返回向右搖，顯示綠色字，顯示另4個(gè)字。每次搖動(dòng)到底顯示幾個(gè)字就由編程時(shí)決定了。右左搖動(dòng)一次則顯示一組字。如果買不到水銀開關(guān)就用按鈕代替了，但效果不理想了。在北京的中發(fā)應(yīng)該能買到水銀開關(guān)吧。

S1計(jì)數(shù)按鈕：有兩個(gè)作用，一是用于調(diào)節(jié)工作方式的，有兩種工作方式，一種是自動(dòng)變換方式，另一種是手動(dòng)選擇方式。

可事先寫入幾組顯示的文字，即右左搖動(dòng)一次變換為一組文字。在自動(dòng)變換方式下，每搖動(dòng)一次就自動(dòng)變換一組文字。這樣，從開始第一次搖動(dòng)，每次搖動(dòng)就會(huì)顯示不同的文字了，直到顯示最后一組文字后，再回到第一組重新開始，怎么樣，是不是很酷啊。

如果想就保持顯示一組文字的話，就調(diào)節(jié)到手動(dòng)選擇方式。這手動(dòng)方式下，每按一次按鈕S1，順次變換一次顯示的文字，直至最后一組再從第一組變換。

這樣，S1按鈕就用兩種選擇功能了，首先用來調(diào)節(jié)工作方式，在手動(dòng)方式下還要用于選擇顯示文字組。這種一個(gè)按鈕多種功能的工作方式，要由軟件來實(shí)現(xiàn)了。

具體的編程方法我暫時(shí)保留，看看哪位大蝦能說出來，如果有說出來的，我向SOSO推薦給你加分加芯幣。

5．顯示模式

既然我們論壇中有很多高手，就要DIY出具有創(chuàng)意的有特色的光影棒來嗎，在硬件方案確定下來以后，具體的顯示內(nèi)容和模式就由軟件來發(fā)揮了。

（1）比較容易實(shí)現(xiàn)的是顯示幾個(gè)16×16的文字，這個(gè)水平一般。

（2）顯示幾組單色圖案，這個(gè)有點(diǎn)水平，需要畫出幾幅圖案，然后取出點(diǎn)陣數(shù)據(jù)。

（3）顯示幾組彩色圖案，這才是高水平呢。圖案中有紅色、綠色和黃色，雖然顏色只有三種，但也可以畫出一個(gè)比較漂亮的圖型了。