51单片机制作的16X16双色光影棒原理图

1．显示部分

这是光影棒关键部分，用16个LED显示效果比较好，点阵多，可显示16×16的汉字，也好取模。还可以显示自画图案，点阵多点也好画图案。

最好用双色二极管，这样可以显示两种颜色的字。如果选用贴片的二极管那只能显示两种颜色了。但如果选用插脚的双色二极管就能显示三种颜色了：红、绿、黄。

所以，这个图我用了插脚的双色二极管。每个二极管的限流电阻没有加在公共端上，原因是限流电阻阻值相同的条件下，红、绿显示的亮度不同的，且当红绿同时显示时亮度会降低。分别串联限流电阻就可避免这些问题了。另一个原因是可以通过调整红绿限流电阻的大小，使红绿的亮度接近，才能混合出黄色，否则就不是黄色，而是偏红或偏绿了。

2．选择单片机

在确定了显示部分后，就可以确定单片机了。考虑引脚因素，我选择了AT89LS51/52，可工作在低电压下，这样，可用2节或3节7号电池，好固定。

16个LED需要有32个I/O脚控制，但因还要有两个控制按钮，按包已经是减少到最少了。这样，将P1口留作控制口、ISP下载程序接口和扩展接口，其余P0，P2，P3有24条引脚。所以，单片机的引脚还需要扩展8个，就用一片74HC595来扩展8条引脚就全部解决了。关于速度问题不用考虑，51单片机足够用的。在此不作说明，有疑问的朋友可另加解释。

3．LED驱电流问题，

最好要买高亮度的二极管，因驱动电流比较小，且亮度也高。但不同型号的二极管，红绿色驱动电流的大小是不同的。如我们原来用的双色二极管，在达到相近亮度的条件下，红色驱动电流较小，而绿色驱动电流较。但最近我们又买了一种双色二极管，是真正的高亮度，不过绿色驱动电流小，红色驱动电流大。但都比原来的驱动电流小多了，绿色为1mA，红色为1.5mA，用单片机直接驱动是足够用的。

4．两个控制按钮的作用

S2水银开关，根据摇动的方向自动变换显示不同颜色的字，如先开始向右摇显示红色字，显示4个字，再返回向右摇，显示绿色字，显示另4个字。每次摇动到底显示几个字就由编程时决定了。右左摇动一次则显示一组字。如果买不到水银开关就用按钮代替了，但效果不理想了。在北京的中发应该能买到水银开关吧。

S1计数按钮：有两个作用，一是用于调节工作方式的，有两种工作方式，一种是自动变换方式，另一种是手动选择方式。

可事先写入几组显示的文字，即右左摇动一次变换为一组文字。在自动变换方式下，每摇动一次就自动变换一组文字。这样，从开始第一次摇动，每次摇动就会显示不同的文字了，直到显示最后一组文字后，再回到第一组重新开始，怎么样，是不是很酷啊。

如果想就保持显示一组文字的话，就调节到手动选择方式。这手动方式下，每按一次按钮S1，顺次变换一次显示的文字，直至最后一组再从第一组变换。

这样，S1按钮就用两种选择功能了，首先用来调节工作方式，在手动方式下还要用于选择显示文字组。这种一个按钮多种功能的工作方式，要由软件来实现了。

具体的编程方法我暂时保留，看看哪位大虾能说出来，如果有说出来的，我向SOSO推荐给你加分加芯币。

5．显示模式

既然我们论坛中有很多高手，就要DIY出具有创意的有特色的光影棒来吗，在硬件方案确定下来以后，具体的显示内容和模式就由软件来发挥了。

（1）比较容易实现的是显示几个16×16的文字，这个水平一般。

（2）显示几组单色图案，这个有点水平，需要画出几幅图案，然后取出点阵数据。

（3）显示几组彩色图案，这才是高水平呢。图案中有红色、绿色和黄色，虽然颜色只有三种，但也可以画出一个比较漂亮的图型了。