光立方设计总结报告参考
光立方实习报告
青岛理工大学琴岛学院
实 习 报 告
题 目： 光立方
系 部： 机电工程系
专业班级：
学 号：
学 生：
指导教师：
青岛理工大学琴岛学院教务处
学 生
指导教师
实习名称
光立方
实习时间
实习地点
实习目的
1)在老师的指导之下，综合运用所学课程的相关知识和技能，以两人为一小组选择课题进行毕业实习，为即将从事的专业工作奠定基础；
指导教师评语
成绩
系部教研室意 见
三周的毕业实习结束了，在实习过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。毕业实习是我们专业课程知识综合应用的实践训练，也是我们迈向社会从事职业工作前一个必不少的过程。”千里之行始于足下”，通过这次实习设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义。今天认真的进行设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。通过这次光立方设计，本人在多方面都有所提高。
存在问题
同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，握得不够牢固，比如说三极管PNP管脚不懂怎么放置，不懂分得二极管的正负极，对单片机汇编语言掌握得不好。焊接部件时容易漏焊或虚焊，相近的两个元器件容易不小心让锡熔连到一起。LED正负极没有判断好，连接之前没有仔细检查。小的元器件容易丢失。
光立方实训总结
光立方实训总结一、导言光立方实训是一种高级实训项目，旨在通过实践培养学生的技术能力和团队合作能力。
该实训项目通过搭建光立方模型，让学生深入了解光学原理，并通过实际操作来巩固所学知识。
在本文中，我们将对光立方实训进行详细的总结和讨论。
二、实训的背景与目的2.1 实训的背景在光立方实训前，学生应具备一定的光学基础知识，如光的传播、折射、反射等。
光立方实训通过实践操作，帮助学生巩固和应用这些基础知识，进一步提高对光学原理的理解。
2.2 实训的目的光立方实训的目的是培养学生的实践能力和团队合作能力。
通过实际搭建光立方模型，学生可以锻炼自己的动手能力和解决问题的能力。
同时，由于光立方实训通常需要多人合作完成，学生还能够学到团队合作的重要性和技巧。
三、实训过程与方法3.1 实训过程光立方实训通常包括以下步骤：1.熟悉光学基础知识：在实训开始前，学生需要通过课堂学习或自学的方式，掌握光的基本概念和原理。
2.确定实训目标：学生和导师一起确定实训的目标和要求，明确实训的内容和重点。
3.设计光立方模型：学生根据实训目标，设计光立方的模型结构和实验方案，并进行初步的理论分析。
4.购买和准备实验所需材料：学生根据设计方案，购买和准备实验所需的光学元件、仪器设备等。
5.搭建光立方模型：学生按照设计方案，使用所购买的材料和设备，组装并搭建光立方模型。
6.进行实验和数据采集：学生使用搭建好的光立方模型，进行实验操作，并记录、分析实验数据。
7.总结与分析实验结果：学生根据实验结果，对实验过程进行总结和分析，评估实验的有效性和可行性。
8.撰写实训报告：学生根据实训要求，撰写实训报告，包括实训目标、实验步骤、实验结果等内容。
3.2 实训方法光立方实训采用项目式教学方法，学生通过实际操作来学习和应用光学知识。
在实训过程中，导师负责指导学生的学习和实验操作，学生则负责完成实验任务和实训报告的撰写。
四、实训的效果与展望4.1 实训效果光立方实训能够有效提高学生的实践能力和团队合作能力。
01学期项目设计报告-光立方
01学期项目设计报告-光立方学期项目设计报告完成日期：2013年12月17日名目1 摘要42 绪论43 光立方项目方案53.1 硬件：53.2 光立方的点阵部分，步骤：63.3 焊接注意事项：6焊好的led点阵插到PCB板上用上位机led全亮指令，测试。
6 3.4 软件：63.5 整体框图64 系统硬件74.1 C PU：74.2 L ED灯： 74.3 P CB板： 74.4 A rduion板：84.5 A rduino uno R3板：84.6 缩小版uno操纵模块：错误!未定义书签。
4.7 通信协议模块：85 系统软件设计95.2 l ed edit 操纵软件: 95.3 l ed gameserver 游戏操纵软件: 95.4 a rduino 编程软件：96 整体性测试及所遇咨询题106.1 整体搭建完成以后的测试106.2 调试中遇到的咨询题107 设计总结118 致谢129 参考文献1210 附录1310.1 设计实物图成效图13 10.2 程序清单1310.3 电路图14摘要本设计制作出一个三维立体显示图案的lED光立方。
本产品不仅能够像发光二极管点阵一样显示平面的静态或动态画面，还能够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成效，能够广泛用于传媒信息显示和各种装饰显示，为今后显示技术的进步和进展指导了方向，光立方显示比发光二极管点阵更具有视觉成效，而且画面图案更加丰富多彩。
本设计是用采为核心操纵器，ATMga32PU扩展I/O口，完成硬件电路设计。
通过软件编程操纵数据下载到单片机完成设计图案的显示。
软件采纳自上而下的模块化设计思想，使系统朝着分布式、小型化方向进展，增强系统的可扩展性和运行的稳固性。
我们的光立方要紧功能是在整体上实现画面立体的显示，实现动态的实时3D显示成效，同时能够按照要求改变程序的数组部分就可实现画面的自主定义，也可自己写更多美轮美奂的图形。
光立方实验报告
光立方实验报告光立方实验报告引言：光立方实验是一项有趣而有挑战性的实验，通过在不同角度和条件下观察光的传播和反射现象，我们可以更深入地了解光的特性和行为。
本次实验旨在探索光在不同介质中的传播规律，并研究光的折射和反射现象。
实验材料与方法：本次实验所需材料包括：光立方、激光笔、尺子、白纸、直尺、透明介质（如玻璃板、水晶等）等。
实验步骤如下：1. 将光立方放置在平整的桌面上，并确保其稳定性。
2. 使用激光笔照射光立方的一个面，观察光线经过光立方后的变化。
3. 在光立方的不同面上重复步骤2，记录光线的传播情况。
4. 将透明介质放置在光立方的某个面前，观察光线经过介质后的折射现象。
5. 调整透明介质的角度和位置，观察光线的折射角度变化。
实验结果与分析：通过实验观察和记录，我们得出以下结论：1. 光线在光立方内部的传播路径呈现出直线性，且在不同面之间发生了反射。
2. 光线经过光立方的反射角度等于入射角度，符合光的反射定律。
3. 光线在透明介质中的传播路径发生了折射，且折射角度与入射角度之间存在一定关系。
4. 不同介质的折射率不同，导致光线在不同介质中的传播速度和方向发生变化。
进一步分析：在实验过程中，我们可以观察到光线在不同介质中的传播规律。
根据光的折射定律，我们可以推导出光线在不同介质中的传播速度和方向的变化。
折射率是一个重要的物理量，它描述了光在介质中传播的速度与真空中传播速度之比。
根据斯涅尔定律，折射率与入射角度之间存在一定的关系，即折射角度与入射角度满足一个特定的数学关系。
光立方实验的意义：光立方实验不仅可以帮助我们理解光的传播规律，还可以应用于实际生活中。
例如，在光学仪器的设计和制造过程中，我们需要考虑光线在不同介质中的传播路径和折射现象，以确保光学仪器的正常工作。
此外，在光纤通信和光学传感器等领域，光立方实验也具有重要的应用价值。
结论：通过光立方实验，我们深入了解了光的传播和反射现象。
我们观察到光线在光立方内部的传播路径呈直线，且在不同面之间发生了反射。
音乐光立方实验报告
一、摘要本实验旨在设计并实现一个音乐光立方，该光立方能够根据音乐的节奏和旋律变化，动态地展示出绚丽的视觉效果。
通过巧妙地结合音乐信号处理和LED显示技术，使光立方能够“跳舞”，为观众带来一场视觉盛宴。
本报告详细介绍了音乐光立方的整体设计、电路设计、软件编程以及实验结果。
二、目的与要求1. 设计并实现一个音乐光立方，使其能够根据音乐节奏和旋律变化动态显示。
2. 确保光立方显示效果丰富、绚丽，给观众带来视觉冲击。
3. 控制光立方功耗，确保其长时间稳定运行。
三、整体设计1. 硬件设计：- 采用Arduino作为主控芯片，负责接收音乐信号、控制LED灯的显示。
- 使用多个LED灯组成一个立方体，每个LED灯通过独立驱动电路连接到Arduino。
- 引入麦克风作为音乐信号输入设备，将声音信号转换为电信号。
2. 软件设计：- 编写程序实现音乐信号处理，提取音乐节奏和旋律信息。
- 根据音乐信号变化，实时调整LED灯的亮度、颜色和闪烁频率，实现动态显示效果。
- 设计多种显示模式，如音乐节奏模式、旋律模式、全彩模式等。
四、电路设计与元件选择1. 主控芯片：Arduino UNO2. LED灯：RGB LED灯，数量为8个3. 驱动电路：采用NPN三极管驱动LED灯，每个LED灯独立驱动4. 麦克风：动圈式麦克风5. 电阻、电容等元件：用于电路搭建和滤波五、模块电路的组装与焊接1. 按照电路图连接各个元件，确保电路连接正确。
2. 使用万用表测试电路连通性，确保无短路、断路等问题。
3. 组装麦克风、LED灯和Arduino主控板，连接电源。
六、电路的调试和调试出现的问题1. 连接电源，运行程序，观察LED灯显示效果。
2. 调整程序参数，如亮度、颜色、闪烁频率等，以达到最佳显示效果。
3. 在调试过程中，发现以下问题：- 部分LED灯显示效果不佳，经检查发现驱动电路存在故障，更换驱动电路后问题解决。
- 麦克风灵敏度不足，导致音乐信号处理效果不佳，调整麦克风位置和灵敏度后问题得到改善。
光立方设计总结报告(参考)
光立方设计报告目录一．摘要二．目的与要求三．电路的设计与元件的选择四．模块电路的组装与焊接五．电路的调试和调试出现的问题六、项目的完成情况七、结论一．摘要在前一段时间，在网上看了一些关于光立方的资料和它的视频，看到了一些光立方的演示视频，被它那些立体感吸引了。
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14cm*14cm*20cm（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60K STC12C5A60S2芯片，驱动电路是采用我们常用的74HC573数字芯片。
关键字：光立方 74HC573 STC12C5A60S2 ULN2803二．目的与要求（1）目的：回顾我们学习的单片机知识和提高我们的焊接和其他的动手实操能力（包括了数字电路和模拟电路的知识）。
（2）要求：要有自主创新,其中我们的开关是采用触摸型开关，只要由一个I/O口和VCC组成。
三．电路的设计与元件的选择1.电路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)主控模块图1主控电路其中P1位一个触摸型的开关，C3为去耦电容防止高频干扰(2)驱动电路图2驱动电路在驱动电路上，每个锁存芯片的电源端都加了一个瓷片电容，主要的作用是防止高频干扰（3）显示电路所有的灯的负端都是接在一起的，下面的每一组都是控制光立方的一个面，控制的是光立方的竖起来的面，而横着的面由图3的U10控制图3 显示电路2.元件的选择（1）由于光立方的程序量比较大，而且要求相对比较高，因此经过考虑之后我们决定用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，ULN2803是八重达林顿，1 至 8脚为8路输入，18 到11脚为8路输出。
光立方实训报告总结
光立方实训报告总结一、引言在这篇报告中，我们将对光立方实训进行总结和分析。
本实训旨在帮助学员熟悉光立方技术，并通过实际操作来加深对该技术的理解和应用能力。
二、光立方实训的背景和目的2.1 背景在当今高科技快速发展的时代，光立方技术作为一项重要的创新技术迅速崛起。
它通过使用激光束来实现高速的三维打印，为制造业和设计领域带来了巨大的改变。
2.2 目的光立方实训的目的是让学员了解光立方技术的基本原理和操作方法，并通过实际操作来提升学员的实践能力和解决问题的能力。
通过这次实训，学员将能够更好地应用光立方技术进行创新设计和快速制造。
三、光立方实训的内容和步骤3.1 内容光立方实训分为理论学习和实际操作两个部分。
在理论学习部分，学员将学习光立方技术的基本原理、设备的操作方法、材料选择和处理技巧等。
在实际操作部分，学员将亲自操作设备进行三维打印，并进行设备的调试和故障排除。
3.2 步骤•步骤1：理论学习–学习光立方技术的基本原理–学习设备的操作方法和安全注意事项–学习材料的选择和处理技巧•步骤2：实践操作–设备的设置和调试–进行三维打印操作–检查和评估打印结果–故障排除和维护四、光立方实训的收获和意义4.1 收获通过光立方实训，学员将获得以下收获： - 熟悉光立方技术的基本原理和操作方法 - 增强实践操作能力和解决问题的能力 - 掌握材料选择和处理技巧 - 提升创新设计和快速制造能力4.2 意义光立方技术作为一项创新技术，具有广阔的应用前景。
通过参加光立方实训，学员将能够更好地应对未来的科技发展趋势，熟练掌握光立方技术，为制造业和设计领域的发展做出贡献。
五、对光立方实训的改进建议5.1 设备更新建议引入更先进和稳定的光立方设备，以提高实训的效果和可靠性。
新设备应具备更高的打印精度和更快的打印速度，以满足不同学员的需求。
5.2 实训课程优化建议对实训课程进行优化，增加更多的实际操作环节，并结合实际案例进行教学。
学期项目设计报告光立方
微控制器的应用实训学期项目设计报告完成日期：2013年12月17日目录1摘要本设计制作出一个三维立体显示图案的lED光立方。
本产品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，为将来显示技术的进步和发展指导了方向，光立方显示比发光二极管点阵更具有视觉效果，而且画面图案更加丰富多彩。
本设计是用采为核心控制器，ATMga32PU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。
我们的光立方主要功能是在整体上实现画面立体的显示，实现动态的实时3D显示效果，同时可以根据要求改变程序的数组部分就可实现画面的自主定义，也可自己写更多美轮美奂的图形。
即可显示出我们想要的3维立体图形，字母，数字，也可实现图形字母数字的来回变换，移动和交替的变换，达到不间断的变换效果。
2绪论中国LED等从上个世纪90年代初开始起步，之后都处于快速发展中，2007、2008年为发展最快的两年。
时至今日，LED显示屏已应用于各行各业中，现在就让我们来说说中国LED显示屏行业风风雨雨走过的20载。
目前中国LED显示屏的产能远远大于市场需求，产能过剩明显。
增长放缓也造成了目前LED显示屏行业僧多粥少的局面。
价格将成为推动LED显示屏市场快速发展的第一要素。
目前LED显示屏行业大打价格战，毛利率进一步下降的同时也削弱了厂商自身的盈利能力。
目前LED显示屏产业的细分化程度非常高，不仅配件材料供应格局稳定，同时各项配件材料毛利率也大幅降低。
LED显示屏是由多种配件材料组装而成，主要的技术集中在LED灯珠、控制系统、驱动IC、驱动电源四个方面。
对绝大多数LED显示屏厂商而言，并不拥有绝大部分核心技术以及专利。
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本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==光立方实验报告篇一：魔幻光立方目录一、实验背景 .................................................................. .. (2)二、实验目标 .................................................................. .. (3)三、实验目的 .................................................................. .. (3)四、预期安排 .................................................................. .. (4)五、元件清单 .................................................................. .. (4)六、实验原理 .................................................................. .. (6)??基本介绍 .................................................................. .. (6)??系统设计 .................................................................. .. (7)??6.1 主控模块 .................................................................. (7)??6.2 驱动模块 .................................................................. (7)??6.3 显示模块 .................................................................. (7)七、全过程记录 .................................................................. . (8)7.1灯体折弯 .................................................................. . (8)7.2模板制作 .................................................................. . (9)7.3开始焊接 .................................................................. . (9)7.4整体连接 .................................................................. .. (12)7.5加载程序 .................................................................. .. (13)??系统原理 .................................................................. . (13)7.6效果展示 .................................................................. .. (14)八、测试部分 .................................................................. (14)8.1硬件测试 .................................................................. .. (14)8.2软件测试 .................................................................. .. (15)九、问题与应对 .................................................................. .. (15)十、小结与感想 .................................................................. (16)十一、组员分工 .................................................................. (17)十二、参考文献 .................................................................. (17)附录 .................................................................. ..................................................................... (18)??组员信息 .................................................................. (18)??程序清单（略） .............................................................. . (18)魔幻光立方一、实验背景光立方最早出现于201X年的10月1日的天安门广场上，是为了庆祝国庆联欢晚会而面世（如下图）。
光立方实训报告总结
光立方实训报告总结一、引言光立方实训是一项非常有意义的活动，它为我们提供了一个学习和实践的平台。
在这个过程中，我们不仅学到了很多知识和技能，还锻炼了自己的团队协作能力和解决问题的能力。
本报告将对光立方实训进行总结和分析。
二、活动背景光立方实训是由某公司主办的一项培训活动，旨在为大学生提供机会，学习与实践相关技术，并提高他们的综合素质。
活动包括多个环节，如理论课程、现场操作等。
三、理论课程在理论课程中，我们学习了很多关于光纤通信和网络安全方面的知识。
通过老师详细而生动的讲解，我们深入了解了光纤通信技术原理、应用场景以及未来发展趋势等方面。
同时，在网络安全方面也有所涉及，包括黑客攻击、防火墙等相关内容。
四、现场操作在现场操作环节中，我们分成小组进行操作。
首先是光纤连接测试，在老师指导下逐步完成连接测试，并且根据测试结果进行调整和优化。
其次是网络安全方面的实践，我们利用一些工具进行模拟攻击和防御，了解黑客攻击的手段和防范措施。
五、团队协作在整个实训过程中，团队协作是非常重要的。
我们需要相互配合，共同完成任务。
在小组操作中，每个人都有自己的任务，需要与其他人协调好时间和步骤。
通过这个过程，我们学会了如何有效地沟通和协作，并且锻炼了自己的领导能力和组织能力。
六、收获与体会通过这次光立方实训，我们不仅学到了很多专业知识和技能，还增强了自己的综合素质。
在实践中，我们不断遇到问题并解决问题，在这个过程中提高了自己的解决问题能力。
同时，在团队协作中也锻炼了自己的领导能力和组织能力。
七、结论总之，光立方实训是一项非常有意义的活动。
通过这个活动，我们不仅学到了很多知识和技能，并且锻炼了自己的团队协作能力和解决问题的能力。
希望这样的活动能够继续举办，为更多的大学生提供学习和实践的机会。
光立方作品报告书
电子设计报告书--基于单片机的光立方制作作品名称： 8*8*8光立方制作基于单片机的光立方设计摘要：本次主要是介绍基于STC12C5A60S2 单片机的光立方设计，通过STC12C5A60S2 单片机、74HC573芯片和ULN 2803芯片控制led灯的亮灭实现8*8*8光立方的制作，并使光立方呈现出立体的动画效果。
关键词：单片机、光立方、74HC573、ULN2803一、绪论大一的时候就很想做一个电子作品了，但那时因为知识面和时间的限制，没有达成这么一个小目标，现在，终于又有了这么一个机会去制作一个电子作品，所以当我看到这个比赛时，立刻就找了几个志同道合的同学组建了一支队伍。
由于大家都是第一次参加这种类型的比赛，所以刚开始都不知道要弄个什么作品比较好。
选难度太大的去做又有种一步登天的味道，太简单的感觉弄出来也学不到太多东西。
然后加上之前有在网上看到过许多光立方的视频，觉得挺炫酷的，加成本低廉，所以我们小组就一致决定要制作一个8*8*8的光立方。
二、功能简介在查阅了许多相关资料之后，我们决定焊接一个含有以下功能的8*8*8光立方。
1、能通过单片机控制每个led灯的亮灭2、能通过单片机程序工作能表示一些简单的动画图案2、作品含电源总开关、两个按键电路和复位按键3、具备USB接口通电和下载程序的功能三、总体设计思路通过以STC12C5A60S2单片机为控制核心设计一个由512个蓝色LED灯组成的光立方。
系统主要由主控、驱动、显示等模块构成。
主控方面采用STC12C5A60S2单片机作为主控芯片，因为STC12C5A60S2单片机比常用的89c51单片机内存大很多（89c51只有8K的内存，STC12C5A60S2则有60K），而光立方需要形成多种动画程序量大，可能会有溢出的情况发生。
而且TC12C5A60S2单片机比常用的89c51单片机运行速度快很多（大概快8-12倍）；所以主控芯片我们决定采用STC12C5A60S2单片机。
基于51单片机的4阶光立方实验报告
目录一、单片机最小系统的介绍1.1 元件清单1.2 电路组成1.2.1 电源模块1.2.2 显示模块1.2.3 时钟电路1.2.4 复位电路1.2.3 P0口外接上拉电阻1.2.6 滤波电路1.3 工作原理二、光立方的工作原理三、电路板的焊接与检测调试3.1电路的焊接过程与注意事项3.1.1 LED光立方的焊接3.1.1.1 将LED灯从点到线的焊接3.1.1.2 将LED灯从线到面的焊接3.1.1.3 将LED灯从面到体的焊接3.1.2 电路板部分的焊接3.1.2.1 电源电路的焊接3.1.2.2 晶振电路的焊接3.1.2.3 滤波电路的焊接3.1.2.4 复位电路的焊接3.1.2.5 阳极电阻和母座的焊接3.1.2.6 IC插座、上位排阻以及烧写排针的焊接3.1.3 整体搭线工作3.2 电路板的检测步骤与注意事项四、程序下载与电路运行4.1 程序编写与编译的过程以及注意事项4.2 目标文件下载及其注意事项五、课程总结与体会一、单片机最小系统的介绍单片机最小系统是之能够让单片机工作并发挥其作用的必要组成部分，就STC89C52RC单片机来说，其一般包括：单片机、时钟电路、复位电路、输入/输出设备等。
1.1 元件清单2*3*4mm二极管LED灯64个，10K欧姆金属膜电阻1个，500欧姆金属膜电阻16个，圆孔单排针母座16只，A103J九脚排阻1个，排针4个，IC插座1个，10uF电解电容1个，6*6*5mm轻触按键开关1个，12MHz石英晶振1个，30pF瓷片电容2个，100uF电解电容1个，104瓷片电容1个，六脚自锁开关1个，DC插座一个。
1.2 电路组成1.2.1电源模块本光立方系统采用5伏电源的移动充电宝进行供电，将电源接于电路DC插座，后将阳极接上六角自锁开关的4脚，将5脚接给系统各VCC处供电。
六脚开关弹起时为断路状态，45脚不联通，系统断电；按下后45脚联通，电源给系统供电。
图1-1 电源模块原理图1.2.2显示模块本光立方采用2*3*4mm二极管LED蓝色灯做为显示灯，共64颗灯，搭建为4*4*4的立方体。
光立方设计报告
光立方设计报告一、要求1、利用单片机控制8*8*8的LED灯显示3D图形。
2、进行实物焊接，调试。
二、设计思路首先，8*8*8光立方是由8个相同的面组成，每一个面有64个蓝色LED灯，不同的图案又这些点连接而成。
如果我们想要驱动任意一个LED灯，我们让列接地，行接正极就可以实现，因此整个立方体列共阴极，行共阳极。
实际上这个就是控制512个LED 的不同灯点亮。
三、电路设计主要分为主控模块、驱动模块、显示模块1、主控模块主控模块我们选用STC12C5A60S2图1 主控电路其中C1、C2为去耦电容防止高频干扰2、驱动模块图2 行驱动电路可以用一个3—8译码器选择8个不同的共阳极层，但是译码器的驱动能力差，中间可以用双P沟道MOS管APM4953来增强驱动能力。
这样就可以控制点亮不同的层。
图3 列驱动电路我们可以用5026来选择不同的列，一片5026就可以控制16列，一共有64列，因此只需要用到4片。
在每一片5026电源端上加一个电容，主要防止高频干扰。
3、显示模块每一个LED的负端都连接在一起，构成一列；每一层的LED 的阳极连在一起。
一层一列刚好可以确定一个LED灯。
这样就可以通过主控电路和驱动电路来点亮所要点亮的LED，组成我们想要的图案。
四、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，因此我们决定用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；（2）4953的作用：行驱动管，功率管。
每一显示行需要的电流是比较大的，要使用行驱动管，每片4953可以驱动2个显示行，其内部是两个CMOS管，1、3脚VCC，2、4脚控制脚，2脚控制7、8脚的输出，4脚控制5、6脚的输出，只有当2、4脚为“0”时，7、8、5、6才会输出，否则输出为高阻状态。
（3）SN74HC245DW，8路双向总线收发器，具有三态输出；74HC245八路总线收发器被设计用于数据总线之间的异步双向通信。
光立方实验报告
光立方实验报告光立方实验报告引言：在物理学中，光的传播和反射一直是研究的重点。
为了更好地理解光的行为和特性，我们进行了光立方实验。
本实验旨在通过观察光在不同介质中的传播和反射现象，探究光的折射和反射规律。
实验过程：1. 实验器材准备我们使用了一个光立方装置，其中包括一个透明的立方体，一束激光器和一块白色的观察屏幕。
实验器材的准备是确保实验的顺利进行的第一步。
2. 光的传播观察将激光器对准光立方的一面，使光线垂直射入立方体。
我们可以清晰地看到光线在立方体内传播的路径。
通过观察，我们发现光线在传播过程中发生了折射现象，即光线改变了传播方向。
3. 光的反射观察将激光器对准光立方的另一面，使光线以一定的角度射入立方体。
我们可以观察到光线在立方体内发生了多次反射，最终射出立方体。
通过调整入射角度，我们还可以观察到全反射现象，即光线完全被立方体内壁反射，不再射出。
实验结果与讨论：1. 光的折射规律根据我们观察到的光线传播路径，我们可以得出结论：光在从一种介质进入另一种介质时，会发生折射。
根据斯涅尔定律，折射光线的入射角和折射角之间满足一个特定的关系。
这个关系可以用折射率来表示，折射率是介质的一个重要物理特性。
2. 光的反射规律通过观察光线在立方体内的反射现象，我们可以发现光的反射规律。
根据反射定律，光线的入射角等于反射角，而且入射光线、反射光线和法线三者在同一平面上。
这个规律在光立方实验中得到了验证。
3. 全反射现象我们还观察到了全反射现象。
当光线从一个折射率较大的介质射入折射率较小的介质时，入射角超过一个临界角，光线将完全被反射，不再穿过界面。
这个现象在光纤通信等领域有重要应用。
结论：通过光立方实验，我们深入理解了光的传播和反射规律。
光的折射和反射是光学研究的基础，对于理解光的行为和应用具有重要意义。
本实验的结果与讨论为我们提供了实验数据和理论依据，为进一步研究和应用光学提供了基础。
总结：光立方实验是一种简单而有效的实验方法，通过观察光线在立方体中的传播和反射现象，我们可以深入理解光的折射和反射规律。
8x8x8 光立方设计报告
目录摘要 (1)Abstract (1)第一章绪论 (2)1.1 光立方的意义： (2)1.2 目的 (2)1.3 章节安排 (5)第二章基础软件技术介绍 (6)2.1 proteus软件简介 (3)2.2 Protel Dxp技术简介 (3)2.2.1 Protel Dxp软件介绍 (3)2.2.2 Protel Dxp基本技术 (3)2.3 keil_μVision4软件 (4)2.4 章节小结 (5)第三章设计方案 (8)3.1 总体设计方案 (5)3.3元件的选择 (6)3.4 本章小结 (7)第四章基础硬件设计 (11)4.1 74HC573芯片 (8)4.2 STC12C5A60S2 (8)4.3 ULN2803 (13)4.4 本章小结 (13)第五章软件设计 (14)5.1 软件简介 (14)5.2 程序流程图 (14)5.3 主函数 (14)5.4 本章小结 (14)第六章系统调试与测试 (15)第七章检测结果与分析 (16)第八章总结与展望 (16)第九章谢辞 (17)参考文献 (17)附录 (18)摘要随着电子行业的不断发展，单片机的应用从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法，已广泛的应用在工业自动化、通信、自动检测、信息家电、电力电子航空航天等各个方面。
成为现代生产和生活中不可缺少的一部分。
此次我们正是利用单片机的知识，制作光立方，同时利用C语言进行编程，制作出自己想要的动画效果，并通过LED灯显示出我们编程的效果。
本次作品采用的是8*8*8的模式，大概的距离是14cm*14cm*20cm（长.宽.高），主要分为三个模块：主控模块、驱动模块、显示模块；结合单片机和C 语言的学习，我们采用的主控芯片60K STC12C5A60S2芯片，驱动电路是采用我们常用的74HC573数字芯片。
通过这次光立方的制作，我学习了许多单片机知识，进一步加强了protues、protel dxp软件学习。
光立方个人总结模板
光立方个人总结模板篇一：光立方设计总结报告一．摘要在前一段时间，在网上看了一些关于光立方的资料和它的视频，看到了一些光立方的演示视频，被它那些立体感吸引了。
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14cm*14cm*20cm的8位移位寄存，74hc138是3位8出的译码器，用来信号的输出。
方案二：SM16126和74HC138组成的驱动电路。
SM16126具有亮度调整功能，通过调节R_EXT端的电阻大小或者PWM，就可轻松做到亮度可控。
4片SM16126构成了64位的静态显示，可显示一层的图像也就是一个二维画面。
层切换是通过3-8线译码器74HC138，对控制器输出的层信号译码，然后通过P沟道MOS管4953放大后驱动LED光立方一层的二极管阳极，此时对应SM16126移位后的并行数据就被显示出来了。
然后通过协调层的数据和层的选通，动态显示后就能做到立体控制与显示。
方案三：74HC573和ULN2803组成的驱动电路。
采用74HC573暂存的方法，来分别把8个灯的亮灭信息储存，74HC573的64个输出引脚控制前面所述每一个面的8个灯。
而ULN2803控制灯的每一个层，每个573输出的引脚对应的按顺序的X轴的8个引脚。
由于光立方需要输出足够大的电流，而74H573能够满足要求，故采用方案三。
三、电路设计1、STC12C5A60S2最小系统2、64灯控制显示模块3、层控制模块4、下载口模块5、四角电源指示灯模块四、程序设计程序设计遵照以下流程，打开开关，按下模式键进入全局扫描，以检测有无坏灯。
按下模式键，选择光立方工作的模式，并在光立方上显示，具体如下：音频模式（A），动画模式（N），夜灯模式（L），上位机模式（Z）。
选择“进入”进入所选模式，在模式进行中按下“退出”可总之该模式并重新选择模式。
光立方实训报告总结
光立方实训报告总结光立方实训是一项非常有意义的活动，它让我们深入了解了光学原理和应用。
在这次实训中，我们学习了如何搭建光学实验装置、如何进行实验和数据处理。
经过一系列的实际操作和探究，我们收获了很多。
在实训的第一天，我们了解了光学的基本概念和原理。
通过老师的讲解和演示，我们了解了光的反射、折射、衍射等现象，并学会了使用光学元器件，如凸透镜、凹透镜、平行光板等。
此外，我们还通过一些小实验研究了光的传播方向、光强的变化和光线的聚散等。
在第二天的实训中，我们开始学习如何搭建光学实验装置。
我们利用镜子、光屏、光源等元器件，搭建了不同类型的光学实验装置。
在搭建过程中，我们遇到了一些问题，如光线的不稳定、光路的设计等，但通过老师的指导和同学们的合作，我们成功地解决了这些问题。
第三天的实训是最具挑战性的一天。
在这一天，我们进行了干涉仪的实验。
干涉仪是一种非常精密的光学装置，需要高度的技术和精细的操作。
在实验中，我们使用了激光器、分束器、反射镜、平板玻璃等元器件，成功地观察到了干涉条纹，并测量了玻璃的折射率。
虽然实验过程中遇到了一些困难，如激光的调整、光路的对准等，但是我们通过共同努力，最终完成了实验目标。
最后一天的实训是数据处理和分析。
我们使用Excel软件对实验数据进行了处理和分析，得出了比较准确的结论。
这一步也是实验的重要环节，因为数据的准确性和分析的合理性决定了实验结果的可信度。
通过这次实训，我们不仅学到了光学的基本原理，还学会了如何进行实验和数据处理。
我们也深刻认识到科学实验的艰辛和挑战，但同时也体会到了科学实验的乐趣和成就感。
这次实训不仅提高了我们的专业知识和实践能力，也增强了我们的合作精神和创新意识。
我们相信，这些经验和技能将对我们未来的学习和工作产生积极的影响。
3D4光立方课程设计总结(完成版)
河北联合大学课程设计报告书项目名称：3D4光立方班级：2014/12/13目录一、摘要二、设计目的与要求2.1设计目的2.2设计要求三、方案设计3.1硬件方案设计3.1.1系统流程图3.1.2 STC89C52RC单片机3.1.3单片机资源及配置3.1.4复位电路3.1.5时钟电路3.2软件方案设计3.3电源模块的实现四、电路原理图4.1最小系统原理图4.2各层LED引脚图五、测试及分析5.1 测试方法及结果5.2 分析与结论六、实物图展示七、心得体会八、参考文献附件一、摘要：当今社会，随着电子行业的不断发展，单片机凭借着其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用广泛，发展迅猛。
单片机体积小，质量小，抗干扰能力强，对环境要就不高，价格低廉，灵活性好，已广泛的应用在工业自动化、通信、自动检测、信息家电、电力电子航空航天等各个方面。
成为现代生产和生活中不可缺少的一部分。
此次数电课程设计，我们采用的是STC89C52RC系列的单片机，利用此单片机来控制一个“光立方”。
光立方顾名思义就是一个立方体，我们采用的是4*4*4的模式，将LED灯分成四层，利用程序来编写各种不同的效果来控制LED的亮灭，最终使得整个立方体展现不同的造型和图案，使其变得美轮美奂，绚丽多彩。
【关键词】立体点阵 STC89C52单片机二、设计目的与要求2.1设计目的⑴．进一步掌握了模电和数电的知识。
⑵．熟悉LED点亮条件及其工作原理。
⑶．熟悉光立方显示的原理及其相关的线路连接。
⑷．通过此次的电路焊接和调试提高自己的动手及其分析问题的能力。
2.2设计要求⑴.利用单片机控制4*4*4的LED光立方显示一些3D的图形，通过编程编写一些程序控制单片机输出一些高低电平从而控制某个和某些LED等亮和暗，由此来通过灯光显示一些3D图形。
设计内容包括了时钟电路、复位电路、三极管驱动电路、LED 光立方电路等几部分的设计。
⑵.编写完程序后，进行实物的焊接，将程序烧写到单片机上，最后进行调试。
光立方实验报告
一、实验背景光立方是一种集光、电、机械于一体的智能控制设备，通过LED灯珠的排列组合，实现各种图案和动画的显示。
近年来，随着科技的发展，光立方在舞台、广告、装饰等领域得到了广泛应用。
为了更好地了解光立方的原理和应用，我们开展了光立方实验。
二、实验目的1. 掌握光立方的基本原理和制作方法。
2. 熟悉光立方控制软件的使用。
3. 学习光立方在舞台、广告、装饰等领域的应用。
三、实验原理光立方由多个LED灯珠组成，通过控制LED灯珠的亮灭，实现图案和动画的显示。
实验中，我们采用Arduino作为控制核心，通过编写程序控制LED灯珠的亮灭。
四、实验材料1. Arduino开发板2. LED灯珠3. 阻容元件4. 连接线5. 光立方控制软件6. 电脑五、实验步骤1. 硬件连接（1）将LED灯珠按照光立方规格排列，确保每个灯珠的引脚对应。
（2）将LED灯珠的阳极连接到Arduino开发板的数字输出端口，阴极连接到GND。
（3）在Arduino开发板上连接阻容元件，用于限流和保护LED灯珠。
2. 软件编写（1）下载并安装光立方控制软件。
（2）根据实验需求，编写控制程序，实现图案和动画的显示。
（3）将编写好的程序上传到Arduino开发板。
3. 程序调试（1）打开Arduino IDE，编写程序，设置LED灯珠的亮灭时间、颜色等参数。
（2）将程序上传到Arduino开发板，观察光立方显示效果。
（3）根据实际效果，调整程序参数，直至达到预期效果。
4. 应用实践（1）将光立方应用于舞台灯光效果。
（2）将光立方应用于广告展示。
（3）将光立方应用于装饰品制作。
六、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，我们成功制作了一个光立方，并实现了多种图案和动画的显示。
实验过程中，我们学习了Arduino编程、LED灯珠控制等技能。
2. 实验分析（1）光立方原理简单，易于实现。
（2）通过编写程序，可以控制光立方显示各种图案和动画，具有很高的应用价值。
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光立方设计报告
目录一．摘要
二．目的与要求
三．电路的设计与元件的选择四．模块电路的组装与焊接
五．电路的调试和调试出现的问题
六、项目的完成情况
七、结论
一．摘要
在前一段时间，在网上看了一些关于光立方的资料和它的视频，看到了一些光立方的演示视频，被它那些立体感吸引了。
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14cm*14cm*20cm（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60K STC12C5A60S2芯片，驱动电路是采用我们常用的74HC573数字芯片。
关键字：光立方74HC573 STC12C5A60S2 ULN2803
二．目的与要求
（1）目的：回顾我们学习的单片机知识和提高我们的焊接和其他的动手实操能力（包括了数字电路和模拟电路的知识）。
（2）要求：要有自主创新,其中我们的开关是采用触摸型开关，只要由一个I/O口和VCC组成。
三．电路的设计与元件的选择
1.电路设计
主要分为三个模块分别是主控模块驱动模块显示模块
(1)主控模块
图1主控电路
其中P1位一个触摸型的开关，C3为去耦电容防止高频干扰
(2)驱动电路
图2驱动电路
在驱动电路上，每个锁存芯片的电源端都加了一个瓷片电容，主要的作用是防止高频干扰
（3）显示电路所有的灯的负端都是接在一起的，下面的每一组都是控制光立方的一个面，控制的是光立方的竖起来的面，而横着的面由图3的U10控制
图3 显示电路
2.元件的选择
（1）由于光立方的程序量比较大，而且要求相对比较高，因此经过考虑之后我们决定用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.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，ULN2803是八重达林顿，1 至8脚为8路输入，18 到11脚为8路输出。
驱动能力500MA \50V。
应用时9脚接地，要是驱动感性负载，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；
（3）由于在刚刚接触锁存器的时候，就接触了74HC573，对它的使用也比较成熟，因此在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，我们放弃我们经常用的草帽型LED，采用的是方形高亮的LED灯
由于草帽的光发散比较厉害容易影响视角效果，从而使用方形的，同时方形的也比较聚光，如下图所示：
四．模块电路的组装与焊接
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，到焊接完成用时半天，焊接完成下载测试程序基本上没有问题，如下图所示：
背面
图5 正面：
图6
由于飞线太多，容易断开，所以我们有溶胶把线路固定好，防止电路断开
（2）主控电路
主控电路时最简单的电路，主要把晶振焊接对，其他的就没有什么大问题了，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7
（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，然后把灯按统一形状搞好。
然后放在万能板上焊接，如下图：
图8
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9
接下来的是把8个图9这样的组成8*8的一个面如下图所示：
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，必须使每一个面在同一的平面上，如下图所示：
图10 完工后的作品
如图所示：
五．电路的调试和调试出现的问题
完工以后编写了调试的程序，主要是检查全部的灯是否会亮，但是单把程序烧写进去之后，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，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，原来是由于灯的阻抗很大，把那一列的电平都拉低了，使灯无法亮起来，在电路的调试中就出现了这些的问题，相对来说还是不错的。
六、项目的完成情况
本项目完成速度比较快，在整体的电路上可以完成一下基本的演示，由于电路的限制，花样不是很多，还有待提高。
值得注意的是我们的作品有待机模式，就像电脑一样有待机模式，不过我吗只要一种待机模式，待机模式是呼吸灯。
由中间到整体呼吸非常有节奏感，主要用手触摸一下开关，就可以进入演示模式，再按一下显示下一个显示模式，在按就到了待机模式。
七、结论
历时差不多一个月的时间，本项目终于顺利完成了。