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1、一.整體方案本制作是根據視覺暫留原理,讓一排8只LED作往復運動,在空中呈現八個字符的顯示屏，可顯示數字或英文字符。開機后先顯示“Welcome!”歡迎字符(見圖1),再進入時鐘顯示狀態(tài)。顯示屏同時顯示“時”、“分”、“秒”信息，用“：”分隔(見圖2)。圖1開機畫面圖2運行狀態(tài)顯示分“正常運行”、“調分”和“調時”三種狀態(tài)。當處于調整狀態(tài)時，調整的項會閃現，以便識別。為此，設置三個調整按鍵，一個為“狀態(tài)鍵”，一個為“加法鍵”，一個為“減法鍵”。(見圖3)圖3按鍵的設置圖4音圈電機組件搖棒的動力部分采用從廢舊硬盤拆下的音圈電機（見圖4），驅動采用直流電機驅動方式。結構
2、方面，將音圈電機直接安裝在萬用板上，將萬用板的四周用四根螺柱與一透明有機板結合成一體，構成支撐搖棒底座。（見圖5,圖6）。圖5萬用板與有機板構成底座圖6底座側面二.實作要點1．主板的結構布局見圖7。圖7主板布局圖8搖棒上的LED2．LED的焊接，將LED兩腳跨接在電路板兩端的方式進行焊接。使LED緊密排列在一起。3．搖棒上的LED與主板上的信號用柔性排線連接，音圈電機供電占2位，LED信號傳輸占9位，所以至少要11位的排線。（見圖9）圖9排線與拉簧圖10拉簧4．為保持搖棒的平衡,在搖棒接近旋轉軸的兩端加裝兩只拉簧，這兩只拉簧的規(guī)格盡量保持一致，彈性強弱要適中，最好可
3、多找?guī)追N規(guī)格的試試。（圖9，圖10）5．采用驅動直流電機正反轉的方式，驅動音圈電機來回擺動。讓電機正、反轉的方法很多，最典型的是H橋電路驅動，H橋電路原理見圖11，常見的是用三級管代替圖中的開關。圖11H橋驅動原理為了簡化電路，最好采用H橋功能的集成電路。這種IC很多，比如象TA7257，TA8429H，L6203等，這里用的是三菱公司的M54544AL(見圖12)。IC各腳定義見圖13。圖12電機驅動IC圖13M56544AL各腳定義6．電原理圖見圖14。圖14電原理圖7．完成圖見圖15。圖15完成圖三.軟件設計1．搖棒的啟動為了使搖棒從靜止狀態(tài)過度到正常運行狀態(tài)
4、，在正式顯示前加一啟動程序。其實質就是逐漸加快驅動的頻率，一直到搖棒正常擺動為止。通過下面的代碼實現do{mm++;Delay(120+mm);put1=~put1;put2=~put2;}while(mm<60);Delay(20);//根據實際情況確定延時值2．秒閃現的實現：數字或字符的閃現是通過變量Ms和數組w[]實現的，如需要八位字符中的間的第4位閃現，則w[3]=1。這是通過全局變量Ms在voidtimer0(void)函數中每隔一秒改變一次狀態(tài)（0或1），打開或關閉顯示。if(Ms*w[ii-3]==1)P2=0xff;elseP2=~ASCIIDOC[
5、v[ii]*6+jj];//正向顯示if(Ms*w[10-ii]==1)P2=0xff;elseP2=~ASCIIDOC[v[13-ii]*6+5-jj];//反向顯示3．調試中發(fā)現，顯示屏上的字符并不是一樣寬的（見圖16），仔細分析是由于搖棒在運動中，一直受力，而且所受的力是隨時變化的。為方便精確調整顯示，特別作了一個顯示中斷表Tr[]，改變顯示LED的時間段，協調顯示效果。圖16調整前的顯示4．按鍵去抖程序按鍵的去抖采用軟件編程實現，其方法是當檢測到按鍵的接口出現低電平后，隔一段時間再檢測，如還是低電平，則確認為有效，否則無效。具體的程序是通過函數unsigne
6、dcharChKey(bitKey)完成的。5．顯示同步因沒有位置傳感器，顯示同步完全靠時鐘中斷來確定。這樣就有一個問題，音圈電機的驅動信號在什么時刻改變，顯示才能保持在中間，并能保證正反顯示能很好地重合。經實際觀察,音圈電機的驅動信號在顯示中部,要根據具體情況細調。由程序中的變量Ta調試確定。6．完整C51程序代碼/*POV搖擺顯示LED鐘C51程序周正華編2008.3.19*/#include/*硬件端口定義*/sbitset0=P0^1;sbitset1=P0^0;sbitset2=P0^2;sbitput1=P3^6;sbitput2=P3
7、^7;/*時鐘用數組*/unsignedcharBUFFER[]={0,0,0,0};unsignedcharmaxnum[]={59,23};/*顯示數組*/unsignedintv[14];unsignedintw[8];/*顯示中斷表*/intcodeTr[]={2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2000,2550,2500,2450,2400,2350,2300,2250,2200,2150,2100,2050,2000
