基于51单片机的光立方设计毕业设计 - 图文

毕业设计

基于51单片机的光立方设计

姓 名： 梁泉明 学 号： 10030005 班 级： 10信科一班 专 业： 信息科学与技术 所在系： 电子信息工程系 指导教师： 郝芸

基于51单片机的光立方设计

摘要

本文详细的介绍了光立方的搭建过程，以51系列的单片机STC12C5A60S2为主要的控制芯片，由512个LED通过共阴的形式连接起来，由74HC595为扩展单片机的I/O口，用ULN2803为驱动电路，形成一个规格为8*8*8(长，宽，高)14cm*14cm*20cm立方体,还介绍了这款芯片的特点和使用方法及在调试过程中遇到的软件和硬件方面的问题及解决方法，详细的阐述了光立方的设计原理和架构方法，对光立方目前存在的意义也进行了详细的介绍。

关键词：光立方；74HC595；单片机；ULN2803；LED

Light CuBe Based on 51 single ChiP miCroComPuter

ABstraCt

This PaPer introduCes the ProCess of Building Light CuBe, with 51 Series MCU STC12C5A60S2 as the main Control ChiP, ConneCted By 512 LED By CO Yin form, By 74HC595 for the exPansion of the MCU I/O Port, using ULN2803 as the drive CirCuit, the formation of a sPeCifiCation for 8*8* 8 (length, width, height) the 14Cm*14Cm*20Cm CuBe, also introduCes the CharaCteristiCs and methods of use of the ChiP and software and hardware in the ProCess of deBugging ProBlems and solutions, desCriBed in detail the design PrinCiPle and arChiteCture method Light CuBe, the CuBe existed at Present signifiCanCe have also Been introduCed in detail.

Keywords: Light CuBe; 74HC595; STC12C5A60S2; ULN2803; LED

目录

摘要 ................................................................................................................................ 错误！未定义书签。 关键词 ............................................................................................................................ 错误！未定义书签。

1.1课题研究的背景 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 1.2课题研究的意义 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 1.3课题研究内容和结构 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第二章 总体设计 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。

2.1 系统的工作原理 ........................................................................................... 错误！未定义书签。 2.2 各模块方案选择 ........................................................................................... 错误！未定义书签。

2.2.1 单片机主控制模块 ............................................................................. 错误！未定义书签。 2.2.2 驱动模块 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 2.2.3 显示模块 ............................................................................................. 错误！未定义书签。

第三章 系统硬件电路设计与实现 ............................................................................... 错误！未定义书签。

3.1 硬件电路设计 ................................................................................................ 错误！未定义书签。 3.2 单片机最小系统 .............................................................................................. 错误！未定义书签。

3.2.1时钟电路 ................................................................................................ 错误！未定义书签。 3.2.2 P0 口外接上拉电阻.............................................................................. 错误！未定义书签。 3.3驱动模块的设计 ............................................................................................... 错误！未定义书签。 3.4 光立方整体设计思路 ...................................................................................... 错误！未定义书签。

3.4.1 LED灯排序方式设计 ........................................................................... 错误！未定义书签。 3.4.2 LED灯接法方式设计 ........................................................................... 错误！未定义书签。 3.5光立方搭建方法 ............................................................................................... 错误！未定义书签。

3.5.1将LED从点到线的搭建 ...................................................................... 错误！未定义书签。 3.5.2将LED从线到面的搭建 ...................................................................... 错误！未定义书签。 3.5.3将LED从面到体的搭建 ...................................................................... 错误！未定义书签。 3.6 PCB板的焊接 .................................................................................................. 错误！未定义书签。

3.6.1 PCB板的制作 ....................................................................................... 错误！未定义书签。 3.6.2 主板的焊接 ........................................................................................... 错误！未定义书签。 3.6.3主芯片的焊接 ........................................................................................ 错误！未定义书签。 3.6.4开关及按键的焊接 ................................................................................ 错误！未定义书签。 3.6.4排插及晶振的焊接 ................................................................................ 错误！未定义书签。

第四章 软件设计 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。

4.1 主程序的设计 .................................................................................................. 错误！未定义书签。 4.2 显示程序的设计 .............................................................................................. 错误！未定义书签。

4.2.1显示模块的原理 .................................................................................... 错误！未定义书签。 4.2.2 显示程序的设计 ................................................................................... 错误！未定义书签。 4.3 软件调试 .......................................................................................................... 错误！未定义书签。 第五章 成品测试和问题分析 ....................................................................................... 错误！未定义书签。

5.1 成品测试 ........................................................................................................ 错误！未定义书签。

5.1.1. 硬件调试 ............................................................................................ 错误！未定义书签。 5.1.2. 软件系统 .............................................................................................. 错误！未定义书签。 5.2 结果分析 ........................................................................................................ 错误！未定义书签。 第六章 结论 ................................................................................................................... 错误！未定义书签。

参考文献......................................................................................................................... 错误！未定义书签。 致谢语 ............................................................................................................................ 错误！未定义书签。 附 录..................................................................................................................... 错误！未定义书签。 程序清单......................................................................................................................... 错误！未定义书签。

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