7月的時候,做出了光立方,在雜志、網絡發布以來,廣受好評,這段時間來,收到很多網友的建議,因此決心把原有的光立方硬件升級,讓電路更簡單,程序更簡潔,以前的設計是由16個IC驅動的,好處是有可切換的坐標系(詳見《無線電》雜志第十期),但16個IC和128根連接線的工作量實在不小,雖然控制程序只有60多行,但硬件的復雜讓很多初學者望而卻步。
一直以來,我都在思考做什么樣的設計給大家,就拿光立方來說,為了程序的簡潔、易于理解,我的硬件電路不同于美國的原版設計,也因為8位單片機的局限性,這也是當時我能想到最好的解決方案。程序的簡化是硬件的復雜彌補的。可是工作室的這種設計行嗎?
就效果而言是可行的,后來很多網友都仿做了出來,可我覺得不行。美國原版的設計電路要比我的簡單,那么有沒有硬件更簡單且程序更短的?抱著這種想法,我在11月初開始了設計,一周的時間,竟然完成了。
現在的光立方,硬件更簡單,只有5個IC控制,不想用245的可以去掉,改為4個IC控制。這樣硬件電路焊接比起之前的設計,大為簡化,連接線也由以前的128根改為72根(和美國原作一樣)。控制端口也有以前的三組改為2組16個。程序不但沒有加長,反而更加簡短。也不需要外接電源,USB供電即可。我實物用的是手機充電器供電,5V500ma,效果很好。這次的改進,唯一的缺點就是失去了可切換的坐標系,程序雖然簡單,但需要一段時間理解。接下來就是秉承工作室傳統,開始圖文解說。
因為改了硬件,動畫代碼應該也做修改的,以為工作繁忙,就沒時間做這部分了,所以大家看到的圖案是與之前比,是上下顛倒的,有耐心的同學自己可以修改動畫字符,每行的動畫字符左右對稱調換位置即可。這次的視頻里,我特意修改的動畫切換時間,而且這次也用的是非增強型單片機,就是想證明下,8位非增強型單片機,一樣可以有這種效果,之前有網友評論說速度不夠快,估計是沒看程序就這么說了。
先是原理圖(點擊看高清源圖):
左邊的64個電阻其實是底面板的64個共陽點,我用的是2P彎排針固定,所以就用電阻來表示了,之前的原理圖是用二極管表示的,其實都一樣,反正就兩個點。最后出來8跟總線,我在做的時候,是加了245做驅動的,其實后來想想,也可以不加,改為其他端口控制,加上限流電阻就可以了,這樣可以再節省一個IC。當然,如果想保留P1、P3端口的,還是用P0做輸出吧,加個245而已。
右邊的64個電阻是側面板的共陰極節點,點的一端接就是接線了,一共64根,接到4個154的輸出端口即可。
實物焊接圖
側面板圖
這是我焊接的64根連接線,這64根還是必不可少的,材料用的是8P插座,一頭是8P的座子,一頭是鍍錫導線,很便宜,用起來非常方便。
底面板圖
底面板與之前的設計比起來,沒有了64根線,改為8根總線輸出。
驅動板圖
就是4個154順序排列,布局是就看你的心情了。
驅動板背面
覺得自己的焊接還湊合吧 : )
完工圖
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