STC 51单片机62——极简 4x4x4光立方

本次设计一个非常简洁的光立方，省略了限流电阻，用两节1.5V干电池直接驱动。

主控芯片：STC8H1K28，属于STC中比较新的系列单片机，管脚够用，也没有很多的空余。

电源直接使用带开关的电池盒，内含2节1.5v干电池。将电池盒的引线焊接到PCB上的电源孔，增加两个滤波电容：

程序下载电路，按照datasheet设计，需要加二极管和限流电阻：

核心部分是电路板上的4x4的共阴极LED矩阵：

 

然后是每层LED的公共极，连接一个三极管：

完整原理图：

并绘制出PCB：

焊接的时候，由于不喜欢LED躺着的光立方，所以设计一个模具，能够让LED直立：

把模具排开，做成二维图，用于激光切割亚克力板：

 

 

代码就先写了个框架，凑合试试：

#include "STC8H.h"

#include "usart.h"

#define u8 unsigned char

#define u16 unsigned int

sbit Ceng1=P3^7; //公共极图层1

sbit Ceng2=P3^6; //公共极图层2

sbit Ceng3=P3^5; //公共极图层3

sbit Ceng4=P3^4; //公共极图层4

u8 Tu1[8]={0x0f,0x00,0x0f,0x00,0x0f,0x00,0x0f,0x00};//一帧图像

u8 Tu2[8]={0xf0,0x00,0xf0,0x00,0xf0,0x00,0xf0,0x00};//一帧图像

u8 Tu3[8]={0x00,0x0f,0x00,0x0f,0x00,0x0f,0x00,0x0f};//一帧图像

u8 Tu4[8]={0x00,0xf0,0x00,0xf0,0x00,0xf0,0x00,0xf0};//一帧图像

void Mydelay(u8 t)

{

  unsigned char i,j,k;

    for(i=0;i<t;i++)

        for(j=0;j<20;j++)

            for(k=0;k<250;k++)

                ;

}

void IOInit()//IO初始化

{

    P0M0 = 0x00;

    P0M1 = 0x00;

    P1M0 = 0xff;

    P1M1 = 0x00;

    P2M0 = 0xff;

    P2M1 = 0x00;

    P3M0 = 0x00;

    P3M1 = 0x00;

    P4M0 = 0x00;

    P4M1 = 0x00;

    P5M0 = 0x00;

    P5M1 = 0x00;

}   

void XuanCeng(u8 CengN) //选择哪层亮

{

  switch (CengN){

      case 1: P3=0x10; break;

        case 2: P3=0x20; break;

      case 3: P3=0x40; break;

        case 4: P3=0x80; break;   

      default: P3=0x00;

    }

    Mydelay(1); //调整延时，控制显示速度

}                   

void YiZhen(u8 Table[])//显示一帧图像

{

    P1=Table[0];

    P2=Table[1];

  XuanCeng(1);

    P1=Table[2];

    P2=Table[3];

  XuanCeng(2);

    P1=Table[4];

    P2=Table[5];

  XuanCeng(3);

    P1=Table[6];

    P2=Table[7];

  XuanCeng(4);

}

void Donghua()//动画，由多个图像帧组成

{

    u8 i;

    for(i=0;i<10;i++)

    YiZhen(Tu1);

    for(i=0;i<10;i++)

    YiZhen(Tu2);   

    for(i=0;i<10;i++)

    YiZhen(Tu3);

    for(i=0;i<10;i++)

    YiZhen(Tu4);

}

void main()//主函数

{

  unsigned int n;

    n=0;

    IOInit();

    UartInitP();//串口初始化，用于调试

    //Mydelay();

    Ceng1=0;

    Ceng2=0;   

    Ceng3=0;   

    Ceng4=0;   

   

    P1=0x01;

    P2=0x01;

    while(1){

    Donghua();

    }

}