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一、作品說(shuō)明    搖搖棒是如今流行的一種玩具，在各種聚會(huì)、節(jié)日中均見(jiàn)得到它的身影。本設(shè)計(jì)也追隨著搖搖棒的原理，利用人眼的視覺(jué)暫留特性，通過(guò)AT89S52單片機(jī)對(duì)16只高亮度LED發(fā)光二極管進(jìn)行控制， 配合手的左右搖晃就可呈現(xiàn)一幅完整的畫(huà)面。 該搖搖棒具有如下功能：1) 顯示  “歡迎使用神奇魔幻搖搖棒！”；2) 顯示  “o(∩_∩)o”微笑圖案；3) 顯示    心形圖案；4) 顯示   “LOVE”；5) 可以通過(guò)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，輪流顯示并循環(huán)。     

二、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
1、總體方案比較與論證所謂的“搖搖棒”，其實(shí)就是一個(gè)循環(huán)的LED顯示，利用人的視覺(jué)滯留產(chǎn)生靜態(tài)顯示的現(xiàn)象。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，就要求延時(shí)部分做的比較小，所以采用石英晶體振蕩器。而目前能夠?qū)崿F(xiàn)這種功能的器件有很多種，不同的類(lèi)型的器件也能夠很好的完成。本作品本著方便、價(jià)格低廉的原則，采用單片機(jī)控制，由水銀開(kāi)關(guān)的閉合對(duì)單片機(jī)產(chǎn)生外部中斷，從而對(duì)中斷進(jìn)行采集。到達(dá)一定數(shù)量便進(jìn)行圖象的轉(zhuǎn)換。整個(gè)系統(tǒng)由單片機(jī)控制模塊，開(kāi)關(guān)及電源模塊和輸出顯示模塊三個(gè)部分構(gòu)成。2、主要部件原理   （1）單片機(jī)控制模塊    用單片機(jī)想要控制LED顯示只需要定時(shí)輸出就可以，但每個(gè)人搖動(dòng)的速度不一樣，如何準(zhǔn)確的并穩(wěn)定的變換圖案呢？這就需要用到外部中斷。將水銀開(kāi)關(guān)的兩個(gè)引腳一端接VCC，一端接GND，這樣的話(huà)，當(dāng)搖棒向一邊運(yùn)動(dòng)時(shí)LED按照程序編輯好的規(guī)律顯示，而向另一邊運(yùn)動(dòng)時(shí)LED全滅，此時(shí)一個(gè)周期就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)下跳沿的信號(hào)，信號(hào)傳遞給單片機(jī)的nINT0產(chǎn)生中斷，對(duì)中斷的數(shù)量計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)到10時(shí)便轉(zhuǎn)換顯示的圖案，當(dāng)依次顯示完后便回到初始狀態(tài)進(jìn)行循環(huán)。由于人的視覺(jué)滯留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)0.1s，所以在每顯示完一列LED后加入一段合適的延時(shí)，如5ms，每個(gè)字之間加入延時(shí)如15ms，這樣，我們就能看到靜態(tài)的穩(wěn)定的字，并且每個(gè)字之間是有空隙的。為了讓字能夠在空間的中部顯示，在啟動(dòng)中斷顯示后延時(shí)一段合適的時(shí)間，使棒在半圓軌跡的大約1/4處開(kāi)始顯示，這樣看到的字方向上才比較正。 （2水銀開(kāi)關(guān)    水銀開(kāi)關(guān)，又稱(chēng)傾側(cè)開(kāi)關(guān)，是電路開(kāi)關(guān)的一種，以一接著電極的小巧容器儲(chǔ)存著一小滴水銀，容器中多數(shù)注入惰性氣體或真空。   　　 仔細(xì)觀察水銀開(kāi)關(guān)，實(shí)際上他是一個(gè)封閉的玻璃管，里面有兩個(gè)分開(kāi)著的導(dǎo)線(xiàn)和一段水銀球，當(dāng)玻璃管的平衡位置變化時(shí)，水銀球會(huì)來(lái)回移動(dòng)，當(dāng)水銀球移動(dòng)到兩根導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，因水銀是金屬-導(dǎo)體，故電路變?yōu)橥?，此時(shí)接收器處于工作狀態(tài)；反之，水銀球遠(yuǎn)離兩根導(dǎo)線(xiàn)時(shí)為斷路，此時(shí)接收器處于非工作狀態(tài)。本設(shè)計(jì)采用震動(dòng)開(kāi)關(guān)代替水銀開(kāi)關(guān)，試驗(yàn)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，水銀開(kāi)關(guān)多次高頻率的接通斷開(kāi)后觸點(diǎn)會(huì)氧化，容易接觸不良，因此改用下面的震動(dòng)開(kāi)關(guān)。 

3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)    本系統(tǒng)包括單片機(jī)控制模塊，開(kāi)關(guān)及電源模塊和輸出顯示模塊三個(gè)部分。單片機(jī)控制模塊由Keil C進(jìn)行編寫(xiě)，實(shí)現(xiàn)起來(lái)簡(jiǎn)單，主要有三部分，主程序、中斷服務(wù)部分還有字符點(diǎn)陣。開(kāi)關(guān)及電源模塊采用5V變壓器并配合水銀開(kāi)關(guān)使用。輸出顯示模塊采用16個(gè)LED燈，在版上一字排開(kāi)。      

三、硬件設(shè)計(jì)硬件連接上用水銀開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的電平轉(zhuǎn)換引發(fā)中斷，傳遞給單片機(jī)，再由單片機(jī)調(diào)用點(diǎn)陣文件輸出到LED上。AT89S52單片機(jī)作為控制器，在它的P0、P2口接有16只以共陽(yáng)的方式連接的高亮度LED，由單片機(jī)輸出低電平點(diǎn)亮。P0口處接上拉電阻RA1。串在LED公共端的二極管D1會(huì)產(chǎn)生一定的壓降，用來(lái)保護(hù)LED。K1是畫(huà)面切換開(kāi)關(guān)，用于切換顯示不同內(nèi)容；S1為水銀開(kāi)關(guān)。系統(tǒng)電源VCC為5V，實(shí)際使用時(shí)用3節(jié)干電池串聯(lián)4.5V即可。16只LED發(fā)光管作為畫(huà)面每一列的顯示，左右搖晃起到了掃描的作用，人眼的視覺(jué)暫留現(xiàn)象使得看到的是一幅完整的畫(huà)面。水銀開(kāi)關(guān)的作用：棒在搖動(dòng)時(shí)，只能在朝某一方向搖動(dòng)時(shí)顯示，否則會(huì)出現(xiàn)鏡像字或鏡像畫(huà)面，所以通過(guò)接一只水銀開(kāi)關(guān)來(lái)控制，使搖搖棒從左向右搖動(dòng)時(shí)將內(nèi)容顯示出來(lái)。 

四、軟件設(shè)計(jì)軟件部分包括主函數(shù)程序、中斷服務(wù)程序、延時(shí)子程序以及四個(gè)顯示子程序。軟件設(shè)計(jì)流程如下：  五、系統(tǒng)調(diào)試與分析主要測(cè)試單片機(jī)的工作情況，能否正常用LED顯示出各圖案，并且記錄各圖案持續(xù)的時(shí)間和穩(wěn)定顯示度以及一個(gè)循環(huán)周期所用的時(shí)間。并且檢查L(zhǎng)ED的發(fā)光亮度，使之可以明顯的分辯出來(lái)。圖    案穩(wěn)定程序歡迎使用神奇魔幻搖搖棒較穩(wěn)定心形較穩(wěn)定笑臉較穩(wěn)定LOVE較穩(wěn)定經(jīng)過(guò)測(cè)試，當(dāng)擺動(dòng)的幅度和速度適當(dāng)時(shí)，各個(gè)畫(huà)面均可以明顯的顯示出來(lái)。整體來(lái)說(shuō)，本方案設(shè)計(jì)比較成功。

Altium Designer畫(huà)的原理圖和PCB圖如下：
0.jpg0.png

單片機(jī)源程序如下:

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int    //宏定義

sbit KEY=P1^0;

uchar KY;    //KY作用在后面說(shuō)明     

uchar disp;     //顯示漢字指針

uchar pic=0,num=0;     //pic為按鍵次數(shù)；num為中斷次數(shù)



uchar code love[] = {


0x80,0x40,0x40,0x40,0x30,0x42,0x1E,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0xFF,0x7F,

0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x42,0x10,0x40,0x00,0x40,0x00,0x00,/*"生",0*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0xFE,0xFF,0x82,0x40,0x82,0x40,0x82,0x40,0x82,0x40,

0x82,0x40,0x82,0x40,0x82,0x40,0xFE,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"日",1*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x00,0x01,0xE0,0x00,0x00,0x00,0xFF,0xFF,0x10,0x00,0x20,0x81,0x08,0x41,0x08,0x31,

0x08,0x0D,0xFF,0x03,0x08,0x0D,0x08,0x31,0xF8,0x41,0x00,0x81,0x00,0x81,0x00,0x00,/*"快",2*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x00,0x00,0x00,0x20,0xE0,0x10,0x9C,0x08,0x84,0x06,0x84,0x40,0x84,0x80,0xF4,0x7F,

0x82,0x00,0x82,0x00,0x83,0x02,0x82,0x04,0x80,0x08,0x80,0x30,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"樂(lè)",3*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */







};



uchar code loveyou[] = {


0x00,0x08,0x08,0x08,0x88,0x08,0x88,0x08,0x89,0x08,0x8E,0x08,0x88,0x08,0xF8,0xFF,

0x88,0x08,0x8C,0x08,0x8B,0x08,0x88,0x08,0x88,0x08,0x08,0x08,0x00,0x08,0x00,0x00,/*"羊",0*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x00,0x04,0x20,0x04,0x18,0x04,0xC7,0x07,0x44,0x04,0x44,0x04,0x44,0x04,0x44,0x04,

0xFC,0xFF,0x44,0x04,0x44,0x04,0x44,0x04,0x44,0x04,0x04,0x04,0x00,0x04,0x00,0x00,/*"年",1*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x20,0x80,0x20,0x80,0x20,0x40,0x20,0x20,0x20,0x10,0x20,0x0C,0x20,0x03,0xFF,0x00,

0x20,0x03,0x20,0x0C,0x20,0x10,0x20,0x20,0x20,0x40,0x20,0x80,0x20,0x80,0x00,0x00,/*"大",2*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x08,0x00,0x08,0x00,0x88,0x00,0x88,0xFC,0x88,0x44,0x88,0x44,0x88,0x44,0xFF,0x44,

0x88,0x44,0x88,0x44,0x88,0x44,0x88,0xFC,0x88,0x00,0x08,0x00,0x08,0x00,0x00,0x00,/*"吉",3*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */




};


uchar code hehe[] = {

0x40,0x80,0x48,0x7E,0x48,0x10,0xFF,0x3F,0x48,0x44,0x48,0x44,0x00,0x40,0xF8,0x4F,

0x08,0x44,0x08,0x50,0xFF,0x49,0x08,0x46,0x89,0x49,0x6A,0x5C,0x00,0x40,0x00,0x00,/*"越",0*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x00,0x21,0x08,0x21,0x08,0x11,0x28,0x11,0xC8,0x09,0x08,0x05,0x08,0x03,0xFF,0xFF,

0x08,0x03,0x08,0x05,0x88,0x09,0x68,0x11,0x08,0x11,0x08,0x21,0x00,0x21,0x00,0x00,/*"來(lái)",1*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x40,0x80,0x48,0x7E,0x48,0x10,0xFF,0x3F,0x48,0x44,0x48,0x44,0x00,0x40,0xF8,0x4F,

0x08,0x44,0x08,0x50,0xFF,0x49,0x08,0x46,0x89,0x49,0x6A,0x5C,0x00,0x40,0x00,0x00,/*"越",2*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x44,0x00,0x54,0xFF,0x54,0x15,0x7F,0x55,0x54,0x95,0x54,0x7F,0x44,0x00,0x00,0x80,

0xFE,0x63,0x02,0x1C,0xF2,0x03,0x02,0x7C,0x02,0x80,0xFE,0x83,0x00,0xE0,0x00,0x00,/*"靚",3*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */



};


unsigned char code hanzi[] = {



0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*" ",0*/

/* (8 X 16 , 宋體 ) */


0x08,0x02,0x08,0x01,0x89,0x00,0xEE,0xFF,0x98,0x80,0x00,0x43,0x7E,0x20,0x42,0x18,

0xC2,0x07,0x42,0x00,0x42,0x00,0xC2,0x3F,0x42,0x40,0x7E,0x40,0x00,0x78,0x00,0x00,/*"祝",1*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */

0x00,0x08,0x00,0x04,0x7F,0x02,0x55,0xFF,0xD5,0x55,0x55,0x55,0x7F,0x55,0x00,0x55,

0xFF,0x7F,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x7F,0x55,0x00,0x41,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"瞿",2*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x82,0x00,0x62,0x00,0x2A,0xF8,0xAA,0xAA,0xAF,0xAA,0xAA,0xAA,0x2A,0xA8,0xFA,0xFB,

0x2A,0xA8,0xAA,0xAA,0xAF,0xAA,0xAA,0xAA,0x2A,0xF8,0xA2,0x00,0x62,0x00,0x00,0x00,/*"蕾",3*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*" ",4*/

/* (8 X 16 , 宋體 ) */

0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*" ",0*/

/* (8 X 16 , 宋體 ) */


0x08,0x02,0x08,0x01,0x89,0x00,0xEE,0xFF,0x98,0x80,0x00,0x43,0x7E,0x20,0x42,0x18,

0xC2,0x07,0x42,0x00,0x42,0x00,0xC2,0x3F,0x42,0x40,0x7E,0x40,0x00,0x78,0x00,0x00,/*"祝",1*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */

0x00,0x08,0x00,0x04,0x7F,0x02,0x55,0xFF,0xD5,0x55,0x55,0x55,0x7F,0x55,0x00,0x55,

0xFF,0x7F,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x7F,0x55,0x00,0x41,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"瞿",2*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x82,0x00,0x62,0x00,0x2A,0xF8,0xAA,0xAA,0xAF,0xAA,0xAA,0xAA,0x2A,0xA8,0xFA,0xFB,

0x2A,0xA8,0xAA,0xAA,0xAF,0xAA,0xAA,0xAA,0x2A,0xF8,0xA2,0x00,0x62,0x00,0x00,0x00,/*"蕾",3*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*" ",4*/

/* (8 X 16 , 宋體 ) */

0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*" ",0*/

/* (8 X 16 , 宋體 ) */


0x08,0x02,0x08,0x01,0x89,0x00,0xEE,0xFF,0x98,0x80,0x00,0x43,0x7E,0x20,0x42,0x18,

0xC2,0x07,0x42,0x00,0x42,0x00,0xC2,0x3F,0x42,0x40,0x7E,0x40,0x00,0x78,0x00,0x00,/*"祝",1*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */

0x00,0x08,0x00,0x04,0x7F,0x02,0x55,0xFF,0xD5,0x55,0x55,0x55,0x7F,0x55,0x00,0x55,

0xFF,0x7F,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x55,0x7F,0x55,0x00,0x41,0x00,0x00,0x00,0x00,/*"瞿",2*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x82,0x00,0x62,0x00,0x2A,0xF8,0xAA,0xAA,0xAF,0xAA,0xAA,0xAA,0x2A,0xA8,0xFA,0xFB,

0x2A,0xA8,0xAA,0xAA,0xAF,0xAA,0xAA,0xAA,0x2A,0xF8,0xA2,0x00,0x62,0x00,0x00,0x00,/*"蕾",3*/

/* (16 X 16 , 宋體 ) */


0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,/*" ",4*/

/* (8 X 16 , 宋體 ) */






};                                                                        


/*****函數(shù)聲明*****/

void display1_ltor(void);

void display2_ltor(void);

void display2_rtol(void);

void display3(void);

void display4(void);







/*****n（us）延時(shí)子程序*****/

void DelayUs(uint N)

{

uint x;

for(x=0; x<=N;x++);

}


/*****中斷服務(wù)程序*****/

void intersvr0(void) interrupt 0 

{

;

KY=~KY;      //每個(gè)搖動(dòng)來(lái)回水銀開(kāi)關(guān)會(huì)在擺幅兩端分別產(chǎn)生下降沿中斷，只提取其中一次（從左向右搖才顯示）

if(KY==0)

{

   num++;     //計(jì)算中斷次數(shù)

   switch(pic)      //選擇畫(huà)面

   {

        case 0:{display1_ltor();}break;

    case 1:{display2_ltor();}break;

    case 2:{display3();}break;

    case 3:{display4();}break;

    default:{display1_ltor();}  

   }

}


}

/*****顯示子程序1（漢字）*****/

void display1_ltor(void)

{

uchar i;

if(num>10){disp++;num=0;}     //12個(gè)漢字分為3次顯示完（每次顯示4個(gè)），每中斷10次切換

if(disp>2)disp=0;

  DelayUs(5200);     //此處延時(shí)時(shí)間依各硬件差別而各不相同，試著調(diào)整使得顯示內(nèi)容居中即可

for(i=0;i<64;i++)

{

     P0=~hanzi[disp*128+i*2];

     P2=~hanzi[disp*128+i*2+1];

     DelayUs(100);

}

}


/*****顯示子程序2（LOVE）*****/

void display2_ltor(void)

{

uchar i;

DelayUs(4000);

for(i=0;i<64;i++) 

{

     P0=~love[i*2];

     P2=~love[i*2+1];

     DelayUs(140);

}

}

/*****顯示子程序3（心形圖案）*****/

void display3(void)

{

uchar i;

  DelayUs(4000);

for(i=0;i<64;i++)

{

     P0=~loveyou[i*2];

     P2=~loveyou[i*2+1];

     DelayUs(120);

}

}


/*****顯示子程序4（呵呵o(∩_∩)o圖案）*****/

void display4(void)

{

uchar i;

DelayUs(4000);

for(i=0;i<64;i++)

{

     P0=~hehe[i*2];

     P2=~hehe[i*2+1];

……………………



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　　去年4月，中芯國(guó)際向荷蘭ASML公司訂購(gòu)了一臺(tái)EUV光刻機(jī)，用于研究7nm及以下的先進(jìn)工藝?；ㄙM(fèi)超過(guò)1.2億歐元（約10億人民幣），預(yù)計(jì)今年底交貨，2020年正式安裝。來(lái)自日經(jīng)新聞消息稱(chēng)，因?yàn)槭艿矫绹?guó)政府關(guān)切，ASML將延后對(duì)中國(guó)晶圓代工企業(yè)中芯國(guó)際出貨?！　∠l(fā)酵后，中芯國(guó)際股價(jià)因此受挫，今日跌幅一度超過(guò)6%。　　對(duì)此ASML與中芯國(guó)際均對(duì)此表示否定...
上周，Counterpoint Research 發(fā)布了有關(guān) 2020 年第三季度中國(guó)智能手機(jī)市場(chǎng)的報(bào)告。一周后，IDC也發(fā)布了新的報(bào)告。據(jù)該公司稱(chēng)，整個(gè)第三季度品牌出貨量為 8480 萬(wàn)臺(tái)，市場(chǎng)同比下降 14.3％。盡管存在供應(yīng)問(wèn)題，但華為在 2020 年第三季度仍保持領(lǐng)先地位，出貨量為 3510 萬(wàn)臺(tái)，市場(chǎng)份額為 41.4％。其次，vivo 出貨了1500萬(wàn)臺(tái)手機(jī)，占有 17.8％...
11月4日晚間，博主@數(shù)碼閑聊站爆料，OPPO會(huì)在明年年初發(fā)布代號(hào)蝴蝶的驍龍898旗艦手機(jī)?！　】紤]到OPPO Find X系列是OPPO的高端旗艦產(chǎn)品線(xiàn)，因此這款驍龍898新機(jī)可能是OPPO Find X4，這將是OPPO最強(qiáng)悍的王牌旗艦?！　腛PPO Find X開(kāi)始，每一代產(chǎn)品都有重要突破。以O(shè)PPO Find X3系列為例，這款高端旗艦挑戰(zhàn)復(fù)雜工藝，在手機(jī)背部實(shí)現(xiàn)了“...

史海拾趣

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TDC-GP1高精度時(shí)間間隔測(cè)量芯片及其應(yīng)用

德國(guó)ACAM公司研發(fā)的高精度時(shí)間間隔測(cè)量芯片TDC-GP1，可提供兩通道250ps或單通道125ps分辨率的時(shí)間間隔測(cè)量；用戶(hù)可以很方便地用它構(gòu)成自己的系統(tǒng)或儀器，因此已在多種高精度測(cè)試領(lǐng)域得到了應(yīng)用（如高精度激光測(cè)距儀、頻率和相位信號(hào)分析等）。文章 ...…

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LED顯示屏技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展

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