3D8光立方制作
光立方制作+程序讲解
光立方教程今天，给大家带来光立方的制作教程，基于本人制作的经验，给各位想要做的朋友分享制作过程。
对于第一次制作的朋友，我们要先制作好一个日程表，如下图：我们要弄好一个计划，就好像单片机运行程序一样。
当然，废话少说。
接下来，我们需要一份购买材料的清单如上图所示，我们需要购买的万能板需要购买18*30的规格。
这样子才有足够的空间去安装我们的电子元件。
首先，我们需要用万能板作为骨架，每2cm*2cm就要焊接一个排针，上下左右间隔一样。
不过对于初学者来说，一次性焊接64颗排针有点困难，所以我们需要用胶布把每一颗排针固定好，然后上焊，当然这是一个快捷的方法，也适合所有的初学者当我们把排针固定好后，我们只需要把板子翻过来焊接就可以了。
接下来，我们要把每一颗led灯折弯后侧着放置在排针中。
从左到右，从上至下的安放，安放好后，我们只需要把他们的脚焊接即可。
折弯时记住使用镊子折弯。
效果图如下图所示显而易见，这是非常需要考焊功的活，各位制作时候要注意节点与节点之间的间距，并且注意焊点不要点太多的锡，会影响做出来的效果与美观。
接下来，我们把弄好的8排led插在万能板上，注意：我们要注意每排之间的间隔。
下一步，我们需要在把每排led的共阴极连接在一起，一共8层，每层都要连接好，当我们把每层连接好后，我们要在每层的末端或者初始端接一条输出线，作为共阴极连接UNL2803。
当然，我们连接UNL2803的前提是先把芯片接好。
小编我直接把芯片焊接在板子上，这种方法对于初学者来说不可取，需要弄芯片底座，不然芯片烧掉了就很难拆下来了。
接下来我们要按照电路图接线路了(是不是很开心，终于可以接线路了，好戏在后头)，下面是74HC573集成电路的接法：首先我们先分析一下原理图：74HC573的1D~8D都连接在一起，然后再接到单片机的P0.0~P0.7端口；1Q~8Q分别连接每排的共阳里，就是焊接在电路板上的光立方引脚；至于LE要分别接到单片机的P2.0~P2.7。
3d led光立方制作详解
单片机采用stc90c516，最小系统部分电路板已经省略，相应的，单片机的P0口，接电路图中标示为“P2”的插头上，而单片机上P2口接到电路图中标示为“P1”的接口上有坛友说杜阳的东西，有点专业的都知道，硬件构架不同，至于动画，我使用另一套原理实现了和他相同的动画，至于动画这部分，看得懂代码的人，都知道如何去改动画，很随意。
我也承认，我以前见过杜阳的作品。
大家有兴趣先制作，如果制作好了，我再继续写如何编写属于自己的动画。
最近我要去定制电路板，如果有兴趣，可以以成本价给大家出几块原理部分很早以前，就有相关的视频资料，在国内各大视频网站出现，样式绚丽，也一直有很多玩家想放置，对于这个东西来说，本身技术不是很复杂，也不是很简单，更多的是需要耐心。
下面我就来详解一下如何打造一个属于自己的光立方。
拿8*8*8的光立方来说：我们可以拆分为8个面每个面64个灯；我只要控制这64个灯使其能够自由变换，然后再通过控制每个层依次点亮即可，由于我们眼睛的视觉暂留，使我们感觉看到的东西是一起再亮的。
这样我们就看到了一个完整的个体。
理解了原理；我们来设计电路；大家都知道，如果要控制8*8点阵，需要16个引脚，那么有8个8*8点阵，我再用8个引脚来当充当各个8*8点阵的“开关”即可。
那么我们的电路设计的基本原理知道了。
如何让一个引脚来当64个灯的“总开关”呢？只要将64个灯阳极或阴极连在一起，在连到这个引脚上即可。
那么如何用16个引脚来控制这64个灯的另外64个引脚呢？我采用了hc573暂存的方法，来分别把64个灯的亮灭信息存到这个上面，然后再一起输出到灯上，这样我们通过查询相应芯片的型号可以确定基本电路。
电路部分573的64个输出引脚控制前面所述每一个面的64个灯；而uln2008控制的每一个层。
同时要注意每个573输出的引脚对应的按顺序的x轴的8个引脚。
这样做完全了后期编写程序方便。
因为我们的动画是实时运算的，而且我所采用的紧紧是stc89c52系列单片机，它本身的运算速度有限。
制作CUBE8光立方
制作CUBE8光立方（3D立方体LED显示器）作者杜洋来源《无线电》杂志浏览2270发布时间2012-04-12何为CUBE8光立方没错，CUBE8光立方，与北京奥运会无关。
如本文题图所示，CUBE8是一个长、宽、高由8×8×8个LED灯组成的真实3D立方体显示器。
其最大的特点，就是带给你未来3D技术的科技体验。
光立方并非我的首创，在网上早有光立方的视频。
许多电子爱好者，看过这些视频之后，都会被其超酷的3D显示效果所震撼，我就是其中之一，于是我也想仿制一个玩玩。
在网上搜索了大量相关资料后，我却发现，网上各种版本的光立方的制作方法都很复杂，不仅需要很强的动手能力来组装512个排列整齐的LED和金属支架，还需要有足够的耐心设计一大堆单片机和驱动芯片，最后还要为硬件成品设计显示程序，好让光立方动起来。
这样看来，不是高级焊接技师兼资深单片机工程师的“小菜”们，想制作出一个拿得出手的光立方，还不如直接购买我精简设计的光立方套件。
对，我要为电子制作爱好者设计一款只许极少元器件、制作简单、能让初学者也可以制作出来的规范、美观的光立方套件。
当我这么想的时候，我那天马行空的大脑开始运转，在想像力的世界里设计着前所未有的光立方。
首先这个光立方必须制作简单，简单到整机只有一个芯片。
然后要保证制作美观，将动手能力导致的美观差异降到最低。
在保证以上两点的情况下，如果还可以让它的功能强大，且有爱好者自由发挥的空间，那么我的光立方将会是一个完美的设计——至少我自己这样认为。
功能方面，它除了要能显示3D图形，还需要有多级亮度和速度调整，最好可以有音频显示功能，像DIS.MUSIC21音乐显示器一样。
当然，还要为单片机爱好者设计一个用户自定义图形功能，连接普通的单片机就可以显示出爱好者自己编写的图形。
这样，不仅让光立方的显示更丰富，而且从中又锻炼了爱好者的3D编程能力。
最后，还要用高质量的设计、材料和生产工艺，让品质对得起硬件的精简设计。
光立方设计
光立方
Include
架构
原理 组装制作
3D编程 实现效果 改进创新
3D光立方原理
8*8*8 3D光立方如右 图所示：每个面64个灯，共有 8层。只要控制这64个灯使其 能够自由变换，然后再通过控 制每层依次点亮即可，由于我 们眼镜的视觉暂留，使我们感 觉看到的东西是一起亮的。这 样我们就可以看到了一个完整 的个体。
3D光立方设计本身技 术并不复杂，但是也不是 很简单，更多的是需要耐 心
64束/每层
设计电路
学过点阵都知道，如果要 控制8*8点阵，需要16个引脚， 那么有8个8*8点阵，就要用8 个引脚来充当各个8*8点阵的 “开关”即可。电路的基本原 理就知道了。那么如何让一个 引脚来当64个灯的“总开关” 呢？
1个
12 音频线 3.5mm 立体声 1 条
13 miniUSB 线
1条
说明 底板、立板各1 片 扁平长引脚式 LQFP48 贴片封装 制作呼吸灯
滤波电容 1.5m 长 MiniUSB 转USB-A，1.5m 长
焊接
需要说的是，一定注 意每个灯的焊接时间和焊 接齐度，焊接整齐度直接 影响整个制作效果。
只要将64个灯阳极或阴极 连在一起，再接到这个引脚上 即可。
还有个问题：那就是如何 用16个引脚来控制这64个等 的另外64个引脚呢？
采用HC573暂存的方法，来 分别把64个灯的亮灭信息储存，然后 再一起输出到灯上，这样通过查询相应 芯片的型号可以确定基本电路。
电路原理
573的64个输出引脚控 制前面所述每一个面的64 个灯。
每一层的二极管是共 阴的。连在一起的是阴极。
焊接如右图所示。
3D编程
CUBE8 两个独特优势：
3D光立方制作详解
3D cube 光立方制作详解原理部分LED立方体是一个非常受欢迎的项目，而大小可以从3x3x3上升到10x10x10采用RGB LED。
很早以前，就有相关的视频资料，在国内各大视频网站出现，样式绚丽，也一直有很多玩家想做，对于这个东西来说，本身技术不是很复杂，也不是很简单，更多的是需要耐心。
本资料详细介绍了3D CUBE8 (LED立方体)的制作过程，通过本资料可轻松打造一个属于自己的光立方。
下面我就来详解一下如何打造一个属于自己的光立方。
拿8*8*8的光立方来说：我们可以拆分为8个面每个面64个灯；我只要控制这64个灯使其能够自由变换，然后再通过控制每个层依次点亮即可，由于我们眼睛的视觉暂留，使我们感觉看到的东西是一起再亮的。
这样我们就看到了一个完整的个体。
理解了原理；我们来设计电路；大家都知道，如果要控制8*8点阵，需要16个引脚，那么有8个8*8点阵，我再用8个引脚来当充当各个8*8点阵的“开关”即可。
那么我们的电路设计的基本原理知道了。
如何让一个引脚来当64个灯的“总开关”呢？只要将64个灯阳极或阴极连在一起，在连到这个引脚上即可。
那么如何用16个引脚来控制这64个灯的另外64个引脚呢？我采用了hc573暂存的方法，来分别把64个灯的亮灭信息存到这个上面，然后再一起输出到灯上，这样我们通过查询相应芯片的型号可以确定基本电路。
电路部分立方体的控制器是基于一个单片机ATMega32,573的64个输出引脚控制前面所述每一个面的64个灯；而场效应管控制每一个层，一般的都是用uln2803.焊接部分这里需要说的是，一定注意每个灯的焊接时间，和焊接整齐度，焊接整齐度直接影响整个制作效果。
每一层的二极管是共阴的。
我的方法是用一个木头板按照规则，扎64个孔然后把灯放到上面，一个一个焊接起来这样可以保障每一层的灯位置都是一样的而且各个灯之间排列是规则的。
最后通过架设支撑架的方式把各个层架起来，然后用电烙铁焊接起来。
光立方DIY制作(上篇)实测版
光立方的制作——8*8*8，2803+573层共阴,束共阳方案经过近两个月断断续续的整理与制作，自己第一个比较满意的光立方终于出炉了。
回想起这两个月，尽是蛋疼与蛋碎。
闲话少说，直接步入正题。
①【材料准备】首先便是材料的准备，建议去淘宝网上购买（至少我是在淘宝上买的），材料直接影响到光立方的硬件制作，因此一定要细心耐心进行选材。
以下是材料清单：01、LED灯珠，最好选择长脚5mm，雾状（乳状）蓝色的灯珠，效果更好。
记住，长脚的，不要短脚的，3mm的也可以，当然也能自己换喜欢的颜色，仅仅是推荐蓝色。
（话说我就是短脚的，结果效果很不好。
）价格在70-90元一包，一包1000个，店家不会散卖的。
02、74HC573，8个，记得要1-2元左右的，太便宜的可能是用过返新的，IC芯片都是一分钱一分货，便宜的全是旧的，别老想着贪便宜。
（建议买十个，多买两个以备特殊情况。
）03、UNL2803，1个，这个便宜，要0.5-1.5元的就行，同样建议买俩。
04、IC座，9个，不过一般商家不会单卖，一卖就得卖10或15个，这个可以多买点，记得买20P的。
一般0.2-0.6元一个。
05、焊接飞线，自己有导线也行，一定要结实耐用，准备10米，一定要多准备，我仅仅焊接一个9cm*12cm 的驱动板就用了6米的飞线。
06、电阻，基本上100-500欧都可以，我用的是220欧的，用来接在UNL2803上，给LED分压。
不过最好是100欧的，其实2803不加电阻也完全可以。
一般都是卖一包，很稍有单卖的，一包12-18元，买精度低的就行，精度低的便宜，12-15左右。
07、排针，用来焊接，这个就不多说了。
0.5元一排，40个。
08、杜邦线，8p的4个，2p的1个，建议多买点，以备不时之需。
0.25元一根，记得买30cm的，短的不好使，8p的一般0.8-1.2元。
09、3节一体的电池盒，用于装3节5号南孚电池。
1.2-2元。
10、南孚电池，一板，5号的。
手把手教你光立方取模软件的使用(以字符R为例)
手把手教你光立方取模软件的使用
（以字符R为例）
1、3D8光立方取模软件的视图分为：正视图，侧视图和俯视图，取模时只需要在你想要的视图上操作即可，不必管其他视图的变化
代表光立方的三视图分别是：正视图，侧视图和俯视图
2、用鼠标点击8*8的小方格，白色代表点亮，灰色代表熄灭，数据会显示在下面的hex显示区内
3、将R顺时针旋转180度，将旋转后的图形以白点的形式绘制在正视图的第一个8*8方框内（旋转是为了使图形数据与程序一致）
在正视图中点亮一个“R”的字符
4、找到hex文本框里第八行的第三到六的数据，这四个数据即为有效数据。
（图形不同获得的数据大小不同，总之除零以外的数据都是有效的）
”R”的数据显示在hex数据区内
5、用keil打开程序，找到名为ZIMO.H的文件。
在ZIMO.H里定义了一个名为table_id的数组，用hex文本框里的四个数据替换其中一组，点击保存并编译。
6、打开stc下载软件，如stc-isp-15xx-v6.61。
单片机型号选择stc12c5a60s2，点击“打开程序文件”到你程序文件夹得hex文件里添加后缀为.hex的文件。
7、将下载线一端插在电脑上一端用杜邦线插在spi下载口上（注意：上有标号不要差错）打开电源，点击下载软件的“下载”然后再重启一次电源，当提示操作成功时程序就下载完成了，。
光立方制作+程序
光立方教程今天，给大家带来光立方的制作教程，基于本人制作的经验，给各位想要做的朋友分享制作过程。
对于第一次制作的朋友，我们要先制作好一个日程表，如下图：我们要弄好一个计划，就好像单片机运行程序一样。
当然，废话少说。
接下来，我们需要一份购买材料的清单如上图所示，我们需要购买的万能板需要购买18*30的规格。
这样子才有足够的空间去安装我们的电子元件。
首先，我们需要用万能板作为骨架，每2cm*2cm就要焊接一个排针，上下左右间隔一样。
不过对于初学者来说，一次性焊接64颗排针有点困难，所以我们需要用胶布把每一颗排针固定好，然后上焊，当然这是一个快捷的方法，也适合所有的初学者当我们把排针固定好后，我们只需要把板子翻过来焊接就可以了。
接下来，我们要把每一颗led灯折弯后侧着放置在排针中。
从左到右，从上至下的安放，安放好后，我们只需要把他们的脚焊接即可。
折弯时记住使用镊子折弯。
效果图如下图所示显而易见，这是非常需要考焊功的活，各位制作时候要注意节点与节点之间的间距，并且注意焊点不要点太多的锡，会影响做出来的效果与美观。
接下来，我们把弄好的8排led插在万能板上，注意：我们要注意每排之间的间隔。
下一步，我们需要在把每排led的共阴极连接在一起，一共8层，每层都要连接好，当我们把每层连接好后，我们要在每层的末端或者初始端接一条输出线，作为共阴极连接UNL2803。
当然，我们连接UNL2803的前提是先把芯片接好。
小编我直接把芯片焊接在板子上，这种方法对于初学者来说不可取，需要弄芯片底座，不然芯片烧掉了就很难拆下来了。
接下来我们要按照电路图接线路了(是不是很开心，终于可以接线路了，好戏在后头)，下面是74HC573集成电路的接法：首先我们先分析一下原理图：74HC573的1D~8D都连接在一起，然后再接到单片机的P0.0~P0.7端口；1Q~8Q分别连接每排的共阳里，就是焊接在电路板上的光立方引脚；至于LE要分别接到单片机的P2.0~P2.7。
光立方制作方法
光立方的制作01、LED灯珠，最好选择长脚5mm，雾状（乳状）蓝色的灯珠，效果更好。
记住，长脚的，不要短脚的，3mm的也可以，当然也能自己换喜欢的颜色，仅仅是推荐蓝色。
（话说我就是短脚的，结果效果很不好。
）价格在70-90元一包，一包1000个，店家不会散卖的。
02、74HC573，8个，记得要1-2元左右的，太便宜的可能是用过返新的，IC芯片都是一分钱一分货，便宜的全是旧的，别老想着贪便宜。
（建议买十个，多买两个以备特殊情况。
）03、UNL2803，1个，这个便宜，要0.5-1.5元的就行，同样建议买俩。
04、IC座，9个，不过一般商家不会单卖，一卖就得卖10或15个，这个可以多买点，记得买20P的。
一般0.2-0.6元一个。
05、焊接飞线，自己有导线也行，一定要结实耐用，准备10米，一定要多准备，我仅仅焊接一个9cm*12cm的驱动板就用了6米的飞线。
06、电阻，基本上100-500欧都可以，我用的是220欧的，用来接在UNL2803上，给LED 分压。
不过最好是100欧的，其实2803不加电阻也完全可以。
一般都是卖一包，很稍有单卖的，一包12-18元，买精度低的就行，精度低的便宜，12-15左右。
07、排针，用来焊接，这个就不多说了。
0.5元一排，40个。
08、杜邦线，8p的4个，2p的1个，建议多买点，以备不时之需。
0.25元一根，记得买30cm 的，短的不好使，8p的一般0.8-1.2元。
09、3节一体的电池盒，用于装3节5号南孚电池。
1.2-2元。
10、南孚电池，一板，5号的。
这个木有价格木有图。
11、洞洞板，初学者建议用面积比较大的，15cm*20cm的，别买太小的，不好焊接。
（话说我用的是9cm*12cm的，结果焊的时候那个纠结啊。
）稍微好点的8-16元，用单面覆铜的就行。
12、木板，用来做模具。
尽量找光滑的，容易打眼的，塑料板也行。
13、电烙铁，30W或40W的，如果有经济条件最好买防静电的，带焊台，手头不宽裕那就买十几块一个的普通电烙铁就行。
杜洋光立方制作-电子发烧友DIY工作室整理收藏
CUBE8光立方制作2012年02月07日10:16 来源：本站整理作者：秩名我要评论(7) 何为CUBE8光立方CUBE8是一个长、宽、高由8×8×8个LED灯组成的真实3D立方体显示器。
其最大的特点，就是带给你未来3D技术的科技体验。
光立方并非我的首创，在网上早有光立方的视频。
许多电子爱好者，看过这些视频之后，都会被其超酷的3D显示效果所震撼，我就是其中之一，于是我也想仿制一个玩玩。
在网上搜索了大量相关资料后，我却发现，网上各种版本的光立方的制作方法都很复杂，不仅需要很强的动手能力来组装512个排列整齐的LED和金属支架，还需要有足够的耐心设计一大堆单片机和驱动芯片，最后还要为硬件成品设计显示程序，好让光立方动起来。
这样看来，不是高级焊接技师兼资深单片机工程师的"小菜"们，想制作出一个拿得出手的光立方，还不如直接购买我精简设计的光立方套件。
对，我要为电子制作爱好者设计一款只许极少元器件、制作简单、能让初学者也可以制作出来的规范、美观的光立方套件。
当我这么想的时候，我那天马行空的大脑开始运转，在想像力的世界里设计着前所未有的光立方。
首先这个光立方必须制作简单，简单到整机只有一个芯片。
然后要保证制作美观，将动手能力导致的美观差异降到最低。
在保证以上两点的情况下，如果还可以让它的功能强大，且有爱好者自由发挥的空间，那么我的光立方将会是一个完美的设计--至少我自己这样认为。
功能方面，它除了要能显示3D图形，还需要有多级亮度和速度调整，最好可以有音频显示功能，像DIS.MUSIC21音乐显示器一样。
当然，还要为单片机爱好者设计一个用户自定义图形功能，连接普通的单片机就可以显示出爱好者自己编写的图形。
这样，不仅让光立方的显示更丰富，而且从中又锻炼了爱好者的3D编程能力。
最后，还要用高质量的设计、材料和生产工艺，让品质对得起硬件的精简设计。
用炫酷、连贯、有节奏的图形效果，让显示效果对得起高品位要求的观众。
3D8光立方作品说明书
8*8*8光立方作品说明书摘要LED点阵显示屏已经应用到了我们生活中的方方面面，科技发展的脚步一直向前，由于3D电影给人们带来了更加震撼的视觉体验。
于是想设计出一种3D显示屏。
通过向指导员的学习了解，知道LED显示分静态显示和动态显示，以及两种显示的控制方法：LED共阴和共阳接法不同的驱动方法。
在网站上查找相关的文献时，我们了解LED显示技术的特色之处：一是节能(直接功耗，间接耗能)高空间利用率，二是基本无电离辐射。
LED点阵显示屏的特点还有比数码管具有实用、便宜、亮度高等优点，而且做出来的LED显示很耐用。
LED显示屏还具有亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定等优点。
LED点阵显示屏的发展前景极为广阔，目前正朝着更高亮度，更高耐气候性，更高的发光密度，形状的多样性，更高的发光均匀性、可靠性、多色化方向发展。
另外在电子工程师之家看到过不少网上朋友发帖子，晒自己制作的3D光立方显示，5*5*5的、有8*8*8的、甚至还有一个16*16*16的。
在爱折腾网站也曾看过有用蓝色LED和白色LDE制作的光立方。
在运动会的开幕式上，物理与电子信息学院展示了光立方，经过搜集资料看了视频了解后，我们被光立方的立体感吸引了，我们向物理与电子信息学院的同学学习制作一个光立方，一方面满足自己的兴趣爱好之心，另一面也锻炼我们的动手能力。
于是我最终确定也制作一个蓝色LED 显示8*8*8的光立方。
光立方顾名思义就是一个立方体，我们采用的是8*8*8的模式，大概的距离是17cm*17cm*17cm(长.宽.高)，主要分为三个模块：主控模块驱动模块显示模块；我们所做的光立方驱动电路，主控电路等都是纯手工焊接。
采用的主控芯片12C5A60S2芯片，驱动电路是采用我们常用的74HC573数字芯片。
本设计采用C语言编程实现不同图案的转变，利用单片机控制512个LED灯的亮灭，采用延时控制LED亮灭时间使LED灯图案转变的速度不同，最终使得整个立体呈现不同的造型和图案，使其变得美轮美奂、绚丽多彩。
光立方制作全过程
光立方制作全过程前言：在大家奋笔疾书做英语四级时，我却在这里写日志，所以不必赞叹，每个人都有自己的长处的！制作摇摇棒时我认为耐心是成功的关键！但做完光立方，才发现原来是小巫见大巫，所以想制作不想要清楚自己的工作量哟！1、工欲善其事必先利其器工具：优质电烙铁（对焊接速度有很大影响）、尖嘴钳（512个灯1024个脚都需要认真处理）、镊子、剥线钳；2、材料512个灯，但是你不能保证自己的焊接技术时应该多买点，买一包1000个一包也挺便宜的，以后还能留着用。
优质锡优质锡丝我用来两卷导线一卷大洞洞板一个（看想要制作成多大的，太大要两个）开始制先将512个灯的脚弯好，成下图的形状，负极是横着，正极折个弯竖着，因为我们要把一列的正极连着，一层的负极连着，所以只能这样弯引脚。
还需要64个排孔用来插最后和洞洞板相连的灯脚了还有排座（用来插面包板线的）形状估计你看不清，没办法只好来个三视图，画的不好见谅！这个弯灯脚我要说一说，我当时是每天晚上回寝室后就开始弯，每天弯到灯熄，然后拿台灯照着，继续弯，直到打瞌睡才停，所以又部分弯的不好，造成最终不是非常美观，大家吸取教训吧！一个花了三四天晚上，所以前期工作已经很折磨人耐心了，但想想做出来的效果，相信你又有坚持的信心了！然后就是把点排成线，线排成面，面排成体了！如果想制作快有美观，必须使用8*8的模板这样可以使点成功的摆成线，线摆成面线是8个灯的负极连的，还有每连完一条线，就用电池测一测也没有连错或灯烧坏的，等连成面就不好拆了，我就要一个灯的正负极连反了，还好检查及时，没有花多大功夫解决。
用正极把线连成面就成了8*8的面了把每一面的正极引脚都插在排孔中，如下图，每一面然后用每一面灯脚的负极引脚把面连起来，没有点亮效果已经很震撼了！主体弄好之后就是连线了！最好是先用面包板线连起来，看达到预期的效果没有，因为线是在是太多了，如果直接连有问题都不好找，看看下面用面包板做的吧！这还是没有和主体相连呢！其中用来一个好单片机STC12C5A60S2（用来整体控制）和八个74HC573（每一个控制八个灯的正极）还有1个ULN2803(用来控制每一层，最后有八层，每一层都引出来一条细线和2803相连)，电路图如下洞洞板背面焊接这就是为什么需要两卷锡丝的原因连接好后程序代码太长，需要直接问我要吧！。
8阶光立方的制作
8阶光立方的制作摘要光立方是一个电子工程方面DIY的绝好实例，不管国内国外都有非常多的爱好者。
它同时要求制作者具有软硬件设计及手工制作等多方面的能力，目前youtube上最大的DIY光立方是32阶全彩光立光，引脚数多达131,072个，这对于个人来说绝对算是个大型的工程了。
要制作出一个漂亮的光立方，除了电路设计与程序设计，辅助工具设计也很重要，缺少它甚至是无法完成整个制作的。
另一方面，很多验证性工作也属于辅助设计，理论往往与实际会有很大的出入，这时就需要一步步去验证原始设计。
网络上大多参考资料都只是一个制作记录，并没有详细分析为什么要这么做，是否还有其它的实现方法等等。
因此，在遇到不同的实际环境的时候，出了问题却往往找不到原因在哪里，这就造成很多的困惑。
本文试着从设计原理的角度来分析如何做一个8阶单色光立方，以及记录在制作过程当中遇到的各种问题与解决办法。
控制芯片采用STC MCU，输出为串口转并口，驱动芯片选用东芝16位移位寄存器，3个级联达48位并口输出，512个LED使用16*32矩阵接法。
目录1 准备篇1．1设计框架1．2 主芯片选型1．3 所需工具材料2设计篇2．1 电路设计2．2 程序设计2．3辅助工具设计3 完善篇3．1 迭代3．2 功能扩展1 准备篇光立方，由若干个LED以立方体的形式搭建而成。
最常见的为8*8*8（512个LED），8阶光立方，也叫cube8。
当灯按照一定的规则依次变换点亮的时候，可以产生十分唯美的灯光效果图，现在大多随着动感的音乐节奏一起变化，声色交错，让人赏心悦目。
1-1光立方（蓝光）——cube8效果图1.1 设计框架第一个需要思考的问题是：如何连接这512个灯？有个前提条件需要满足：每个灯都必须可以单独点亮。
那么，任何两个灯都不可以串联。
最直接的办法是并联这512个灯，共阳或者共阴，然后提供512个输出。
但这样做至少有两个非常大的缺点：首先，一般情况下无论是MCU、ARM、FPGA都无法提供这么多输出位，即使是使用多个16位移位寄存器，那么也需要32个，这无论在成本还是在实际焊接都十分不划算；其次，就算512个输出位不是问题，因为是立方体形式，线路之间会存在互相遮挡，所以，必须要求连接线路最少，显然，直接并联是最傻的情况。
光立方设计文档
8*8*8光立方摘要本设计制作出一个三维立体显示图案的LED光立方。
不仅可以像发光二极管点阵一样显示平面的静态或动态画面，还可以显示立体的静态或动态画面，打破了传统的平面显示方案。
同时又增加了显示的花样和立体图案显示效果，可以广泛用于传媒信息显示和各种装饰显示，光立方显示比发光二极管点阵更具有视觉效果，而且画面图案更加非富多彩。
本设计是采用STC15W4K58S4单片机为核心控制器，74HC595扩展I/O口，完成硬件电路设计。
通过软件编程控制数据下载到单片机完成设计图案的显示。
软件采用自上而下的模块化设计思想，使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统的可扩展性和运行的稳定性。
关键词STC15W4K58S4单片机； ULN2803驱动管；74HC595。
目录8*8*8光立方 (1)1、设计要求与方案 (1)1.1 设计目的 (1)1.2 设计思路 (1)2、工作原理 (1)2.1模块的简介 (1)2.2 8*8*8光立方工作原理 (1)3、方案选择 (2)3.1电源的选择 (2)3.23D显示核心控制芯片 (3)3.3I/O口扩展芯片的选择 (3)3.4LED发光显示二级管 (3)4、硬件整体设计概述及功能分析 (3)4.1系统概述 (4)4.2系列单片机简介 (5)4.3时钟电路设计 (5)4.4 复位电路设计 (5)4.5 74HC5795芯片连接电路图与介绍 (6)5、主程序设计思路 (7)5.1显示程序的设计 (7)6、硬件电路设计 (8)6.1焊接准备 (8)6.2 焊接步骤 (8)6.3 焊接技巧 (8)7、收获总结 (9)1、设计要求与方案1.1 设计目的在当今的信息化社会中，为追求逼真、清晰的3D视频显示，平面的二位显示早已不在是主流，为此制作出一个三维立体显示图案的LED光立方。
该设计方案将打破了传统的平面显示视频的方法，该方案设计的LED显示屏显示画面色彩鲜艳，立体感强，可以广泛应用于各种工场合的多种用途。
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3D8光立方制作目录一、摘要。
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1二、关键字。
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1三、引言。
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.2四、正文.。
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.2 （一）、主要元件介绍.。
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..31、STC12C5A60S2。
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32、74HC573..。
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33、ULN2803.。
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(4)（二）、工作原理。
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..5 1、驱动模块原理.。
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6（三)、元器件选择..。
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7(四）、制作、调试..。
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. (8)1、制作.。
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１92、调试..。
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11五、结束语。
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13六、参考文献....。
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12七、附录（程序）。
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13２光立方一、摘要:本设计采用8＊8*8 的模式，硬件主要分为三个模块：主控模块、驱动模块、显示模块。
采用的主控芯片为STC12C5A60S2 芯片,驱动电路是采用我们常用74HC573数字芯片。
数组 OUT［0］代表光立方从第一层 D0 到第八层 D0 的数据，以此类推数组 OUT［1] 代表光立方从第一层 D1 到第八层 D1 的数据。
本设计采用C语言编程，利用单片机控制LED的亮灭，采用延时控制LED亮灭时间，最终使得整个立体展现不同的造型和图案，使其变得美轮美奂、绚丽多彩。
二、关键字：LED光立方，74HC573,STC12C5A60S2，ULN2803三、引言：光立方是由四千多棵光艺高科技“发光树”组成的,在2009年10月1日天安门广场举行的国庆联欢晚会上面世，这是新中国成立六十周年国庆晚会最具创意的三大法宝之首，自从国庆60周年联欢晚会开始演练后，一个全新的名词“光立方",吸引了全国人民的关注。
国庆联欢晚会三样法宝，光立方为最,“光立方”在气势和整体感觉上,融合了北京奥运会开幕式“击缶而歌”和“活字印刷”的风格,而各种图案则与贯穿奥运会开幕式的“画卷”有异曲同工之妙.“光立方”可以根据爱国歌曲的不同内容，展示不同的造型和图案,具有丰富的视觉效果。
四、正文（一）主要元件介绍：1、STC12C5A60S2STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T）的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8—12倍。
内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM，8路高速10位A/D转换(250K/S)，针对电机控制，强干扰场合。
1)增强型8051 CPU,1T,单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统80512)工作电压：STC12C5A60S2系列工作电压：5.5V— 3。
3V（5V单片机）3)工作频率范围:0 - 35MHz，相当于普通8051的0~420MHz4)应用程序空间8K /16K / 20K / 32K / 40K / 48K / 52K / 60K / 62K字节5)片上集成1280字节RAM6)外部中断I/O口7路,传统的下降沿中断或低电平触发中断，并新增支持上升沿中断的PCA模块，Power Down模式可由外部中断唤醒，INT0/P3。
2, INT1/P3.3，１T0/P3。
4,T1/P3.5，RxD/P3。
0，CCP0/P1。
3（也可通过寄存器设置到P4。
2 ）, CCP1/P1。
4 (也可通过寄存器设置到P4.3）.7)A/D转换, 10位精度ADC，共8路,转换速度可达250K/S(每秒钟25万次）8)通用全双工异步串行口(UART),由于STC12系列是高速的8051,可再用定时器或PCA软件实现多串口9)STC12C5A60S2系列有双串口，后缀有S2标志的才有双串口，RxD2/P1。
2(可通过寄存器设置到P4。
2），TxD2/P1.3（可通过寄存器设置到P4。
3)10)工作温度范围：-40 - +85℃（工业级) / 0 - 75℃(商业级）2、74HC57374HC573是八进制 3 态非反转透明锁存器。
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。
输出既不是高电平，也不是低电平，而是高阻抗的状态；在这种状态下,可以多个芯片并联输出,当输入的数据消失时，在芯片的输出端,数据仍然保持3、ULN2803ULN2803是八重达林顿管，1至 8脚为8路输入,18 到 11脚为8路输出。
驱动能力为 500MA \50V。
应用时9脚接地,10脚接负载电源V+,输入的电平信号为0或5V。
输入0是输出达林顿管截止,输入为5V电平时，输出达林顿饱和。
输出负载加在电源V+和输出口上，当输入为高电平时,输出负载工作，该电路为反向输出型，即输入低电平电压，输出端才能导通工作。
２（二）工作原理有8个8＊8点阵,再用8个引脚来当充当各个8*8点阵的“开关”。
只要将64个灯阳极连在一起，在连到这个引脚上.采用了hc573暂存的方法，来分别把64个灯的亮灭信息存到这个上面，然后再一起输出到灯上,573的64个输出引脚控制前面所述每一个面的64个灯；而每层灯的阴极全连接在一起接入uln2803，由uln2803控制的每一个层灯.通过单片机主控芯片STC12C5A60S2来控制所有灯的亮灭,从而控制P0、P1、P2实现控制X、Y、Z空间立体控制来显示我们所需要显示的现象。
图1 8层面图2 64个灯孔整个设计主要分为三个模块分别是主控模块、驱动模块、显示模块1、驱动模块原理３图3 74HC573驱动４图4 原理图uln2803的1～8脚接主控芯片的P1口(1~8脚)，数据由主控芯片P2口输入经过uln2803从11~18脚输出，实现通过uln2803来驱动每一层.每个573的2~9脚（数据输入)都连接在一起连接到主控芯片的P0口(32～39脚），数据从主控芯片P0口输送到573，573的1脚是3态输出使能输入（低电平）一般都与地相接，573的11脚（锁存使能输入)都连接在一起连接到主控芯片的P2口（21~28脚）作为锁存控制。
当573的11脚为高电平和2~9脚为高电平时，573的12~19脚(3态锁存输出）为高电平，驱动一竖面的灯亮,当11脚为高低平、2~9脚为低电平时，573的12～19脚则就为低电平，从而灯灭，当11脚为低电平时，2~9脚不管高低电平，12~19脚的输出不变.主控芯片通过573+uln2803来驱动控制哪竖面的哪一层的哪个灯的亮灭。
R1~R16是限流电阻。
（三)元器件选择1）由于光立方的程序量比较大,而且要求相对比较高，因此用 51 系列的增强型芯片 STC12C5A60S2，选择的理由：1。
无法解密，采用第六代加密技术； 2.超强抗干扰;3。
内部集成高可靠复位电路，外部复位可用可不用;4。
速度快,比 8051 快 8—12 倍。
2）由于灯的个数比较多,因此所需要的电流相对也比较大，所以选择ULN2803。
3）驱动部分使用了熟悉的74HC573，其优点有 1.高阻态，就是输出既不是高电平,也不是低电平，而是高阻抗的状态；在这种状态下，可以多个芯片并联输出；2.数据锁存;当输入的数据消失时，在芯片的输出端，数据仍然保持；3。
数据缓冲、加强驱动能力。
4）LED 灯的选择,出于外观和整体的形状美观，采用的是雾状蓝光的 LED 灯 ,由于高亮灯比雾状灯刺眼，所以选择雾状灯.５图 5 雾状LED灯(四）制作、调试1）制作:1、我们首先完成的是驱动电路驱动电路由于线比较多电路比较复杂，所以我们有比较多的跳线，由八个74HC573组成的，如下图：图6 573驱动连接反面６图7 573驱动连接正面2、主控电路主控电路是最简单的电路，主要是最小系统,其中还有一个控制层的驱动芯片焊接在主控板上，如图所示:图8 最小系统3、显示模块首先我们用一块比较大万能板，在上面做了8*8个点的标志，间距为2mm然后把灯按统一形状掰好管脚.然后固定在在万能板上进行焊接，焊接完如下图：７图9 灯的焊接焊好的如图：每次焊完以后都要去检查测试每个灯是否会亮，很重要的步骤图 10把八个面做好以后就是把八个面一层一层的叠起来，在这里要注意的是必须用尺子量好各个角度的高度（我们做的间距为2厘米），必须使每一个面在同一水平面上,如下图所示:同样的每次焊完以后都要去检查测试每个灯是否会亮图11 8层灯显示部分反面，如下图:８图122）调试：主要是检查全部的灯是否正常工作：(1）程序烧写进单片机之后，发现有两列没有点亮，还好两列的都在边上，进而如果换灯也相对容易，我们用排除法来检查电路，首先是检查灯的线路是否虚焊，断路，果真有一列的是断路了，把它接上后这一列也亮了。
(2)还剩下另外一列,我们用同样的方法来做,从驱动电路到显示的都没有问题，而且在输入那一列的电压也正常，我们就想不通了，是什么原因呢？我们怀疑是不是有灯坏了，我们又一个一个的检查了这一列灯，但是全部都会亮，经过很细心的检查，发现有一个灯的亮度和其他的灯亮度完全不同，相对比较暗，于是我们把它换了下来，接上另外一个,果然是哪个灯的问题,原来是由于这灯的阻抗很大，把那一列的电平都拉低了，使灯无法亮起来。
（3)在调试过程中，有一竖面的灯完全不亮，第一个想法是灯没有供电，检测供电电路法发现没有问题，于是我找到573这一部分，因为这一部分跳线较多且线路密集，逐一测量发现线头间短路了，从新焊接后测试,故障顺利排除。
（4）在调试过程中有几个灯一直不亮，用万用表欧姆档测量发现灯已经烧坏，拆下坏掉，但是有2个灯是存在虚焊问题，从新焊接后正常工作。
五、结束语经过这次的设计，让我们更明确了团队合作的要领和精神,更明白了焊接技术的重要性，也让我们对单片机编程的进一步了解，为了这次设计我们找了查找了很多资料，包括一些对该设计元件的作用、工作电压等资料的了解，感谢百度和Google公司.他们的搜索功能庞大、快捷又免费,让我们很方便地搜索到了我们所需要的设计资料和丰富的知识.此次毕业设计，是我大学学习中遇到过的时段最长、涉及内容最广、工作量最大的一次设计。