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　　二、光立方的原理分析　　

　　利用8个SN74HC573的锁存功能控制每个面的64个阳极，通过ULN2803控制光立方的8个面。　　

　　8*8*8的光立方由8个面组成，每一个面64个灯。通过单片机对这些灯的控制使其能够自由变换，采用74HC573暂存的方法，分别把64个灯的亮灭信息村到这个上面，然后一起输出给灯，然后再通过ULN2803控制每一层依次点亮，由于我们眼睛的视觉暂留，使我们感觉看到的东西是一起亮的。这样我们就看到了一个完整的个体。

　　三、设计方案
　　(一)STC--IAP15f2k60s2
　　采用单片机STC--IAP15f2k60s2为核心，此单片机是STC生产的单时钟/机器周期(IT)的单片机，是高速/高可靠/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，采用第八代加密技术，加密性超强，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。内部集成高精度R/C时钟，±1%温飘，常温下温飘5%。，5MHz—35MHz宽范围可设置，可彻底省掉外部昂贵的晶振和外部复位电路(内部已集成高可靠复位电路，8级可选复位门槛电压)。3路CCP/PWM/PCA(可实现3个定时器或3个D/A转换器); 8路高速10位A/D转换器(30万次/秒)，内置2K字节大容量SPAM，两组高速异步串行通信端口(UART1/UART2，可在五组管脚之间进行切换，分时复用可作5组串口使用)，1组高速同步串行通信端口SPI，针对多串行口通信/电机控制/强干扰场合。综合考虑采用 STC--IAP15f2k60s2为核心，此单片机是在MCS—8051基础上的进一步加强，是一种多综合版块。并且此单片机有以下几大优点：
　　1、对于此超强的抗干扰性和加密性
　　2、采用STC第八代加密技术
　　3、不需要外部晶振和复位电路的单片机
　　4、可省掉外部EEPROM,利用IAP技术
　　5、ISP/IAP，在线编程，无需编程器/仿真器
　　6、大容量2K字节SPROM
　　7、高速10位A/D转换器，8通道
　　8、低功耗，低价格
　　(二)SN74HC573AN
　　74HC573是高性能硅门CMOS器件SN74HC573跟LS/AL573的管脚一样。器件的输入是和标准CMOS输出兼容的,加上拉电阻,他们能和LS/ALSTTL输出兼容。当锁存使能端LE为高时,这些器件的锁存对于数据是透明的,(也就是说输出同步)。当锁存使能变低时符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。
　　管腿安排：　　

　　(三)ULN2803APG
　　NPN八达林顿连接晶体管是低逻辑电平数字电路(如TTL，CNOS或PMOS/NMOS)和大电流高电压要求的灯、继电器、打印机锤和其它类似负载间的接口的理想器件。广泛用于计算机，工业和消费类产品中。所有器件有集电极开路输出和用于瞬变抑制的续流二极管。ULN2803的设计与标准TTL系列兼容,而ULN2804可使6至15伏高电平CMOS或PMOS优化。　　

　　(四)LED发光二极管
　　LED的种类繁多，按发光管发光颜色：红色、黄色、绿色、蓝色等：按发光管出光面特征：圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等;按发光管结构：全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等。
　　方案一：成品视觉效果考虑，本方案使用5mm白发红高亮LED、5mm白发黄高亮LED、5mm草帽白发蓝散光LED、5mm草帽白发绿散光LED;等两种型号四种颜色的LED组合使用。但在成品的最终调试的过程中发现不同型号的LED和同种型号不同颜色的LED所需要的电压和电流是不统一的，因为不同型号颜色的LED自身属性不同。本方案在最终调试的环节宣告失败。
　　方案二：从最终调试的可行性和光立方的整体效果考虑只使用同种型号相同颜色的LED继续探究，经分析LED发光体的体积越小，整体的通透性就越好，也就是说后排的LED就越不容易被前排的LED挡住、而另一方面，发光体越大，越容易看到光点，LED光点的可视角度，雾面LED 要比光面LED要大，而草帽头LED的可视角度又比普通窄体的LED要大。根据摆放位置，角度等多方面考虑选择方形2*5*7白发蓝色雾面LED来获得更好的观感。
　　方形2*5*7白发蓝色雾面LED
　　1. 额定驱动电压3.3v(2.7v-3.8v);
　　2. 额定驱动电流为20mA;
　　3. 阳极管脚长度27±1mm，阴极管脚长度为25±1mm(长脚为正极、阳极);

　　作品特色

　　我们永远会记得2009年的庆祝60周年纪念日的那个晚上，由4028名表演者组成的光立方的图案，让世界人民感到耳目一新的感觉。光立方的出现使得整个晚会上升到一个很高的高度。那光立方的作用是很明显的，应用于现代的各种晚会的场合，会使得晚会变得有意义而精彩。视觉上的冲击让人们会感到眼前一亮的感觉，相对于传统形式的晚会，带有高新科技的产品助阵会使得人们在精神上的生活变的精彩而又充足。
　　光立方的出现并不是偶然，而是社会发展的必然性，我们不能只活在过去式的生活里，科技的进步引领这时代的潮流，人们对科技产品的兴趣越来越浓厚，主要是其七彩颜色的变换，让人感觉处在一个神奇的王国当中，因为光立方通过LED灯的七彩颜色变换变的非常的美丽，其立体式的结构使得其渲染效果非常明显。光立方的出现具有划时代的意义，对于人们以后的生活方式有了很大的提高。
　　此次光立方的设计使用的是单片机控制，降低了成本。通过程序的编写使之能达到我们的要求，就像人的大脑，表达出人的思想。多彩多色的LED展现出的画面就是它们的语言，就科技性非常的高。创新能力不只是结构的变化，更在于我们是如何控制去展现它们。

系统演示视频：http://v.eepw.com.cn/video/play/id/2913

原理已懂！编程思路！拜托了！