標(biāo)題: 單片機(jī)+光立方制作完全資料【非常詳細(xì)】 [打印本頁]

作者: hurong    時(shí)間: 2013-6-7 23:39
標(biāo)題: 單片機(jī)+光立方制作完全資料【非常詳細(xì)】
  雖然有著失敗二字,只能說是器件選擇和限流電阻選取出了點(diǎn)問題,代碼有待優(yōu)化,總體感覺還是湊合的。制作過程可絲毫不摻水啊,如果大家在制作過程中有所不懂得,可以隨時(shí)問我哦~51黑論壇留言即可,下面進(jìn)入主題。
       五一長假漫漫,時(shí)間很充分,正好有時(shí)間去干那些因?yàn)闀r(shí)間不足而擱置已久的一些想法,首先想到的是做一個(gè)光立方,器件年前就買了,因?yàn)闀r(shí)間問題被長久擱置了。
      之前論壇已經(jīng)有人曬過,在此我將詳細(xì)的向大家解析一下光立方的制作流程,望大家喜歡。先上資料:
光立方原理圖.pdf (63.29 KB, 下載次數(shù): 3270)
ULN2803_DataSheet.pdf (85.29 KB, 下載次數(shù): 1232)
74HC573_DataSheet.pdf (61.23 KB, 下載次數(shù): 894)
3D8光立方取模軟件.rar (28.99 KB, 下載次數(shù): 1463)   
此軟件在部分XP系統(tǒng)上無法使用,解決辦法唯有換電腦了,找遍整個(gè)互聯(lián)網(wǎng),我沒找到適合我電腦使用的,可能是我的電腦比較特殊吧!但此軟件為可用軟件。我在同學(xué)電腦上用過沒問題。
光立方_原始程序.rar (83.83 KB, 下載次數(shù): 2203)

原理圖截圖:

首先是前期準(zhǔn)備工作,器件的選取,我的器件清單如下:

      LED選。喝绻袟l件的話可以使用7色彩燈,視覺效果將會(huì)更好。或者是長方形發(fā)光二極管,方便焊接。
       后來由于光立方LED亮度過低,我將1K限流改成510R電阻,效果好多了。

      制作前先按照下圖(此圖直接采用網(wǎng)絡(luò)圖)對(duì)小燈進(jìn)行彎折處理(如果看不懂的話,請(qǐng)努力發(fā)揮自己的空間想象能力,之后就會(huì)豁然開朗的),這是一個(gè)漫長而痛苦的過程,建議每天睡前折一些,我斷斷續(xù)續(xù)干了近十天吧。ㄎ逡磺半m然大塊時(shí)間沒有,但是每晚折小燈的時(shí)間絕對(duì)是有的)實(shí)際焊接時(shí),請(qǐng)注意變通,每一層都會(huì)有一行需要多彎一下的,以實(shí)現(xiàn)共陰處理。

        主要器件如下:

       先在萬用板上規(guī)劃一下光立方小燈之間的間隔,建議2CM為宜,用鉛筆或者彩筆在板子上確定64個(gè)點(diǎn),以方便下一步操作。
      找一塊木板,最小是20*20CM,我找的時(shí)候費(fèi)了點(diǎn)勁,采用爆破拆出來的 ,然后把萬用板放在木板上,四角用大頭釘固定(以確保扎點(diǎn)時(shí)位置不變),用圓規(guī)進(jìn)行采點(diǎn),記住是64個(gè)點(diǎn),是7*7的方格。不要因?yàn)橛?jì)算錯(cuò)誤,以適用萬用板而導(dǎo)致光立方間隔過密。

        采用手鉆打孔,不直接用大鉆,是防止打孔過程中,孔洞打偏。

       大鉆擴(kuò)孔,鉆頭選擇要適宜,防止LED小燈插上后不穩(wěn),或者插上焊完取不出來,我采用的是2.8/2.9的鉆頭。游標(biāo)卡車是為了測(cè)鉆頭大小的。

        焊接時(shí),建議一列一列的焊接,(層共陰,列共陽)這樣操作起來比較容易,防止全部插上在焊接時(shí),過多的小燈產(chǎn)生阻礙,由于我是左撇子,所以我是從右向左焊接。這是焊接好的第一層。焊完之后,現(xiàn)將小燈陽極管教理順,與共陰平面呈垂直關(guān)系,以方便之后焊接。將LED點(diǎn)陣層起下的時(shí)候,為美觀起見,請(qǐng)注意不要破壞小燈的相對(duì)位置及高低層次,(為了增強(qiáng)光立方堅(jiān)固度,建議,每層上跨接一些硬些的細(xì)銅絲)。
      經(jīng)壇友 1006110218提醒現(xiàn)補(bǔ)充:焊完一層后切記要記得檢測(cè)是否有小燈在焊接過程中損壞。檢測(cè)方法如下:層接地,即陰極接地,用一個(gè)串有1K限流電阻的導(dǎo)線接5V,然后依次接小燈陽極。

        主控電路焊接,焊前首先考慮布局,此電路板尺寸7*12,有點(diǎn)小,但是好歹排上了,如果空間足夠的話,建議限流電阻接在LED陽極上(即74hc573的輸出端),晶振放IC座里側(cè)能節(jié)省部分空間。

       背面圖如下

         進(jìn)行主要跳線后,跳線盡量要美觀些。

         主控焊接完成后的背面圖。

        正面圖

         插上芯片后的效果圖(請(qǐng)注意我把P3^0,P3^1管教引出了,以方便下載調(diào)試使用,畢竟調(diào)試時(shí)需要好多好多次下載來回插拔芯片絕對(duì)崩潰,但不建議使用鎖緊座,太占地方,而且看起來不協(xié)調(diào)。)

         主控做好了,進(jìn)行光立方之間的層層連接,由于焊接過程過于枯燥,所以建議焊完八層LED后,再焊控制板,最后在進(jìn)行光立方的層層連接。焊接過程注意每層之間的高度,以及是否四角等高,別到最后才發(fā)現(xiàn)有一角低了。方法:四周架立柱,之后層層間用橫梁支撐,直尺定高。

          一開始用的是吃飯剩的一次性筷子,后來筷子不夠,靈機(jī)一動(dòng)上鋸條。

          焊完后的光立方,自我感覺良好,不過由于小燈彎折有點(diǎn)參差不齊,所以個(gè)別地方不是太美觀。

          焊接底座時(shí)建議一列列得插,以減輕插接難度。畢竟64個(gè)小燈引腳不是那么好弄得。

          進(jìn)行跳線。不要隨意跳線,要有一個(gè)統(tǒng)一的順序,這樣編程時(shí)方便些。

           使用杜邦線進(jìn)行連接。

           最后拍了下視頻,由于小燈質(zhì)量限制,以及限流可能有點(diǎn)大,所以最后效果不是太好,但是切記限流絕對(duì)不能省。

http://player.youku.com/player.php/sid/XNTUxNjgyNzg0/v.swf

論壇用戶tsj1992 的程序移植到我的光立方的效果圖(限流電阻已改為510歐姆)配樂為青春紀(jì)念冊(cè)。希望tsj1992 不要介意! 開學(xué)了,不想弄了,有時(shí)間再繼續(xù)研究下程序吧!程序是我的傷……
http://player.youku.com/player.php/sid/XNTUyNjExMDQw/v.swf

問題解答區(qū)

1、LED接的時(shí)候是共陽的嗎?573是控制一層LED,那么層與層之間怎樣處理啊,假設(shè)每層的陽極都接在一起,這樣就會(huì)有8根線,這8根線怎樣接到底板上而不會(huì)影響美觀?
答:層共陰,列共陽(即曾與層之間的連接),記住是每層的陰極連在一起,曾與層之間的陽極焊在一起。最終達(dá)到有8個(gè)陰極,64個(gè)陽極的效果。杜邦線連接,是在板上哦,我用的是8根灰色杜色邦線連接8層的共陰引腳,顏色相近,所以美觀問題不算大,帖子照片上有效果圖。
2、還有那個(gè)2803的技術(shù)及資料不是太明白,是說輸入+5V電源就能輸出50V/500mA電流嗎?不過500mA是不是不太夠用啊,LED工作電流,就算每個(gè)10mA64個(gè)也600多了啊?
答:按你假設(shè):最大輸出500ma,不夠用,這確實(shí)將是個(gè)問題,但是500ma差不多,因?yàn)闃O少數(shù)情況下點(diǎn)亮的小燈超過80個(gè),一般是64個(gè)左右,相當(dāng)于每個(gè)小燈5ma的電流。但是你想過限流電阻嗎?我采用的是1K電阻限流,既然有1K的限流電阻,那么說明最大通過每個(gè)引腳的電流為5V/1K=5ma,所以通過每個(gè)小燈的電流不會(huì)超過5ma,但是點(diǎn)亮小燈的多少直接影響光立方整體效果,畢竟小燈也總有內(nèi)阻。。ㄇ杏洸灰p易修改限流電阻的大小,小燈質(zhì)量有好壞,性能不平均,所以不要因?yàn)橐粋(gè)小燈接220R限流能用,就盲目地認(rèn)為所有的采用220R限流都行,更不要不用限流,網(wǎng)上有一個(gè)人因?yàn)榻?20R電阻感覺小燈亮度有點(diǎn)暗,就拿掉了,然后他在網(wǎng)上問,為什么有些小燈不亮了,你認(rèn)為原因是什么呢?)。
3、每層的驅(qū)動(dòng)電流大概是150mA是嗎?
答:請(qǐng)問這個(gè)是你怎么得出的。课业睦斫馐敲繉与娏鞫啻笫歉鶕(jù)你點(diǎn)亮小燈的個(gè)數(shù)而決定,沒有定性的多少ma。
4、你那個(gè)P0口是干什么用的?
答:P0口接的是每個(gè)74573的輸入端已進(jìn)行圖形控制,你如果想問74573的作用是什么?他是通過片選來控制P0口的信號(hào)控制,是對(duì)IO的拓展。片選的切換,意味著573芯片的切換,也就意味著LED陽極管教的切換。
5、帖子里你說是層共陰列共陽,那么8個(gè)層陰極端子是不是接2803輸出口,64個(gè)列陽極通過74ls573和單片機(jī)連接,那樣的話不就是由單片機(jī)提供電流了嗎?單片機(jī)能提供那么大的電流嗎?電壓也不夠?
答:請(qǐng)先弄明什么是層共陰,列共陽。不明白的話你如何焊接,焊的每一層是在陰極相連的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。細(xì)細(xì)品味一下。ULN2803相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)作用,要不然,你認(rèn)為單憑一個(gè)IO口能點(diǎn)亮那么多小燈嗎?
6、是不是只要在uln2803處接限流電阻就行了,不用每個(gè)LED都加限流電阻吧?
答:光立方的連接是陰極連接74573輸出,陽極連接ULN2803輸入那么隨便陰極或陽極一端加限流都行,但是你要明白:總共有64個(gè)陽極。8個(gè)陰極,哪個(gè)方便些!但是我建議的是你在確定限流最小值后把限流接在陰極上,雖然焊起來麻煩一丁點(diǎn),但是效果可能會(huì)好些,我是迫于板子大小剛夠,所以才在ULN2803的輸出上接的限流,但是感覺效果不是太好,單論安全性上,64個(gè)限流比8個(gè)限流安全得多,切記焊接前先測(cè)電阻阻值,別不小心摻雜了小電阻,這樣的話,一個(gè)不小心你的努力就白費(fèi)了,制作過程中,心情愉快為大,一旦急躁,那么后期制作的質(zhì)量就會(huì)下降,或者直接使制作破產(chǎn)。

由于自己能力有限,不敢說已經(jīng)弄透,所以我的觀點(diǎn)只是一點(diǎn)建議,并不代表絕對(duì)正確。同時(shí),由于實(shí)驗(yàn)室沒有網(wǎng),短期內(nèi)無法恢復(fù),上網(wǎng)困難,所以回答不及時(shí)之處,望請(qǐng)見諒。

疑問解答會(huì)根據(jù)網(wǎng)友提問進(jìn)行不定期更新,歡迎大家關(guān)住
作者: fvgk2004    時(shí)間: 2013-6-13 16:24
正想做呢,下來參考下,謝謝了, 51Hei(51黑)論壇有你更精彩
作者: zkblzg    時(shí)間: 2013-7-4 22:19
fvgk2004 發(fā)表于 2013-6-13 16:24
正想做呢,下來參考下,謝謝了

(51黑)論壇有你更精彩
作者: zkblzg    時(shí)間: 2013-7-4 22:21
(51黑)論壇有你更精彩
作者: 單板哥之旅    時(shí)間: 2013-7-4 23:44
這個(gè)效果實(shí)在太牛逼 太誘人了 我也做

作者: 單板哥之旅    時(shí)間: 2013-7-4 23:45
終于找到組織了 51hei

作者: L-JUN    時(shí)間: 2013-7-15 18:29
51黑有你更精彩。
作者: 人生過客    時(shí)間: 2013-7-20 11:37
看起來很不錯(cuò)
作者: kxm2008    時(shí)間: 2013-7-21 08:16
謝謝樓主的東西
作者: shanweiheng    時(shí)間: 2013-7-21 11:03
好漂亮啊,,,我小白,,做不出這東西。。
作者: 遺忘jy    時(shí)間: 2013-7-25 20:12
樓主強(qiáng)大
作者: 查農(nóng)王偉    時(shí)間: 2013-7-25 22:42
樓主強(qiáng)大
作者: 小新    時(shí)間: 2013-7-29 11:22
去仔細(xì)看完全文,覺得樓主是下了很大的功夫的。
作者: 鮮の水晶葡萄    時(shí)間: 2013-7-31 19:27
高手在這里
作者: ymh1314520    時(shí)間: 2013-8-6 16:10
很不錯(cuò)的東西
作者: wfzhaoyuwei    時(shí)間: 2013-8-8 22:32
終于找到組織了 51hei啊

作者: 小新    時(shí)間: 2013-8-12 14:57
我也做了一個(gè),感覺效果很不錯(cuò)。
作者: 00我的夢(mèng)    時(shí)間: 2013-8-12 19:10
我都買好了,就開始開工咯
作者: 00我的夢(mèng)    時(shí)間: 2013-8-12 19:43
做一個(gè)做一個(gè)做工個(gè)
作者: 一首因?yàn)榱私?nbsp;   時(shí)間: 2013-8-16 19:31
不錯(cuò)不錯(cuò)
作者: 一首因?yàn)榱私?nbsp;   時(shí)間: 2013-8-16 19:31
好想自己做一個(gè)
作者: czxsyqh    時(shí)間: 2013-8-17 21:45
也想做一個(gè)。
作者: 隕落的Einstein    時(shí)間: 2013-8-18 13:40
樓主,什么原理?8個(gè)鎖存器控制8*8立柱+8個(gè)驅(qū)動(dòng)控制8層?
作者: 躍86    時(shí)間: 2013-8-27 19:21
不錯(cuò)  厲害的
作者: Sean張斐    時(shí)間: 2013-9-3 18:02
好棒!

作者: sunfengger    時(shí)間: 2013-9-5 10:33
請(qǐng)教各位大神,2803驅(qū)動(dòng)光立方,應(yīng)該驅(qū)動(dòng)的是光立方的陽極把,而且2803只有一個(gè),所以說光立方應(yīng)該是層共陽,列共陰,最后得到八個(gè)陽極,64個(gè)陰極,請(qǐng)問這個(gè)對(duì)嗎
作者: 冷夜辰    時(shí)間: 2013-9-11 18:45
今天買了元器件。。。等到東西來了就動(dòng)工。。。。哈哈哈。。。。這兩天先把圖畫好。。。原理搞清楚。。。
作者: 紅泥    時(shí)間: 2013-9-12 20:34
很詳細(xì)的呢,不過為什么要888的呢?可以用444的,只要一片51就可以了,,,,,,省財(cái)省時(shí),,,xd,,,
作者: 量子力學(xué)的    時(shí)間: 2013-10-8 13:06
不錯(cuò) 不錯(cuò)  
作者: 路在腳下    時(shí)間: 2013-10-8 21:23
非常好,我可以自己做了
作者: 無ya    時(shí)間: 2013-10-10 12:57
大神我太崇拜你了  我明天就買元件 開工

作者: wentao    時(shí)間: 2013-10-11 10:55
不錯(cuò),這個(gè)帖子我太喜歡了,實(shí)際做的時(shí)候再請(qǐng)教你吧
作者: 13620819446    時(shí)間: 2013-10-13 23:09
不錯(cuò)過來看看
作者: 幸福維修站    時(shí)間: 2013-10-14 12:40
好贊!。。。。。。。。。。。。。。!11
作者: 殤華♂嬗年    時(shí)間: 2013-10-14 13:07
終于可以自己去試一下去制作了  嘿嘿
作者: 殤華♂嬗年    時(shí)間: 2013-10-14 13:23
樓樓能將論壇用戶tsj1992 的光立方的程序打包給我么,謝謝,我在論壇上沒有找到
作者: 769928318    時(shí)間: 2013-10-14 16:06
不錯(cuò)的創(chuàng)意
作者: judb    時(shí)間: 2013-10-14 16:31
{:soso_e113:}{:soso_e113:}{:soso_e113:}
作者: lzk521    時(shí)間: 2013-10-14 23:46
謝謝樓主分享

作者: hyj555    時(shí)間: 2013-10-20 10:44
haoyaaa  
作者: chenjtken    時(shí)間: 2013-10-20 17:34
我也想學(xué)LZ一樣做一個(gè)不過現(xiàn)在功力不足!··
作者: 人海信步    時(shí)間: 2013-10-23 09:44
學(xué)習(xí)中,也想做一個(gè)。
作者: suiyuan_mcy    時(shí)間: 2013-10-25 20:54
謝謝樓主分享!。
作者: mueling    時(shí)間: 2013-10-27 11:20
牛人 強(qiáng)悍了 向lz學(xué)習(xí),等俺也做個(gè)
相信菜鳥也能飛滴
作者: shinsanitY    時(shí)間: 2013-10-27 14:56
很好,,,,,
作者: shinsanitY    時(shí)間: 2013-10-27 14:57
嘗試一些。、、、
作者: shinsanitY    時(shí)間: 2013-10-27 14:58
。。。。。。。
作者: lf2k168    時(shí)間: 2013-10-30 16:39
{:soso_e179:}{:soso_e189:}{:soso_e142:}
作者: lf2k168    時(shí)間: 2013-10-30 16:40
{:soso_e183:}
作者: lf2k168    時(shí)間: 2013-10-30 16:43
買了元器件。。。等到東西來了就動(dòng)工。。。。
作者: 帆船    時(shí)間: 2013-10-30 16:51
強(qiáng)
作者: 白天不懂夜的Hei    時(shí)間: 2013-10-31 21:57
正想做呢,下來參考下,謝謝了
作者: longlong899    時(shí)間: 2013-10-31 22:51
真是好東西,謝謝樓主
作者: 淚無痕別離    時(shí)間: 2013-11-1 12:50
看起來很漂亮,我也要做
作者: laterjun    時(shí)間: 2013-11-10 23:41
準(zhǔn)備制作一個(gè)啊
作者: 半年考    時(shí)間: 2013-11-18 19:02
做一個(gè)看看,表白去

作者: 464258629    時(shí)間: 2013-11-19 15:39
老早就想做了,下載下來學(xué)習(xí)下先,感謝分享
作者: judb    時(shí)間: 2013-11-20 10:05

作者: haoyu1hao    時(shí)間: 2013-11-20 16:19
謝謝樓主分享、
作者: haoyu1hao    時(shí)間: 2013-11-20 16:20
謝謝樓主分享、
作者: haoyu1hao    時(shí)間: 2013-11-20 16:21
謝謝樓主分享、
作者: gongpeng192    時(shí)間: 2013-11-21 17:31
    哈哈   我也想做個(gè)
作者: binge1016    時(shí)間: 2013-11-21 21:43
不錯(cuò) 我也想去做
作者: binge1016    時(shí)間: 2013-11-21 21:43
有人有人教我呢
作者: binge1016    時(shí)間: 2013-11-21 21:44
快來大神教我把  ,我是大一新生
作者: LA。    時(shí)間: 2013-11-22 23:34

作者: 寡歡。    時(shí)間: 2013-11-24 10:29
努力學(xué)習(xí)
。。
作者: now_°    時(shí)間: 2013-11-25 17:11
很不錯(cuò)的樣子
作者: now_°    時(shí)間: 2013-11-25 18:07
用52能用嗎
作者: 學(xué)生/mg    時(shí)間: 2013-11-26 18:46
學(xué)習(xí)中。。。。。。。。。。。
作者: 728528678    時(shí)間: 2013-11-30 19:17
頂一個(gè),回去試試
作者: 以誠/xs相待    時(shí)間: 2013-12-9 23:26
感覺好好
作者: 865011432    時(shí)間: 2013-12-11 10:37
真不錯(cuò),沒事了做個(gè)!
作者: 越野    時(shí)間: 2013-12-15 15:27
取模軟件怎么用。。{:soso__15280332862936412883_1:}
作者: peture    時(shí)間: 2013-12-15 18:05
好資料啊,進(jìn)來看看中,準(zhǔn)備DIY一個(gè)。
作者: 劉倔倔    時(shí)間: 2013-12-20 09:45
這么好,牛
作者: admin    時(shí)間: 2013-12-20 13:51
這是一個(gè)不錯(cuò)的資料
作者: admin    時(shí)間: 2013-12-20 13:51
真的很好
作者: admin    時(shí)間: 2013-12-20 13:51
真的很好
作者: admin    時(shí)間: 2013-12-20 13:51
真的很好
作者: admin    時(shí)間: 2013-12-20 13:52
真的很好
作者: 陽光工程    時(shí)間: 2013-12-21 22:12
各位大哥求教。∥蚁胱鲆粋(gè)
作者: 奮斗的小菜鳥    時(shí)間: 2013-12-25 09:11
就決定是你了,最近正好要做這個(gè),不知道能不能成
作者: 淡笑莣然    時(shí)間: 2013-12-29 19:46
很強(qiáng)大               
作者: gaoyang_520\0    時(shí)間: 2013-12-30 07:59
真好,真想做一個(gè)

作者: dearguixin    時(shí)間: 2014-1-3 17:26
呵呵,回家后必做任務(wù)喔
作者: 254203728    時(shí)間: 2014-1-4 05:15
支持!。。。。。。。。。。。。。。。。。。
作者: yh360983652    時(shí)間: 2014-1-5 13:59
正在做光立方,淘寶送的資料不全
作者: rsrc1001    時(shí)間: 2014-1-5 19:06
感謝分享                  
作者: qinli5471    時(shí)間: 2014-1-11 20:43
樓主v5
作者: hongzhounlfd    時(shí)間: 2014-1-11 22:13
樓主好給力呀
作者: hongzhounlfd    時(shí)間: 2014-1-11 22:14
效果真的很好呀
作者: hongzhounlfd    時(shí)間: 2014-1-11 22:15
效果很好的
作者: 無耐    時(shí)間: 2014-1-12 13:38
如果用8個(gè)595控制列,是否應(yīng)該是列共陰層共陽?請(qǐng)指教。
作者: 步六孤星晨    時(shí)間: 2014-1-13 03:23
支持 大神
作者: 416588479    時(shí)間: 2014-1-13 11:53
好漂亮啊,,,我小白,,還沒能力做出這東西。。
作者: 犯二的有質(zhì)青年    時(shí)間: 2014-1-20 14:11

作者: pengqh520    時(shí)間: 2014-1-26 21:00
好想自己做一個(gè)
作者: 雨蝶的傷    時(shí)間: 2014-1-30 22:47
這個(gè)好看,,,不過太難做了
作者: soffio小宇    時(shí)間: 2014-1-31 01:54
好詳細(xì)的教程。。。




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