基于視覺(jué)暫留的動(dòng)態(tài)掃描LED旋轉屏
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3 POV LED軟件設計
3．1 程序流程圖
51常用的編程語(yǔ)言有匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言的機器代碼生成效率很高，雖然可讀性不強，但在深刻了解硬件結構上，有著(zhù)C語(yǔ)言無(wú)法比擬的優(yōu)勢。本文的軟件編寫(xiě)即是通過(guò)匯編語(yǔ)言實(shí)現，編程流程如圖5所示。整個(gè)軟件系統包括系統初始化程序、磁電檢測程序、紅外檢測程序、紅外解碼程序、外部中斷程序、SPI總線(xiàn)通信程序、時(shí)鐘程序等模塊組成。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/167869.htm
SPI總線(xiàn)的基本信號線(xiàn)為3根傳輸線(xiàn)，即SI，SO，SCK。傳輸的速率由時(shí)鐘信號SCK決定，SI為數據輸入、SO為數據輸出，該種串行I／O口方式可以減少管腳的使用。
以上模塊中，磁電檢測模塊、SPI通信模塊及紅外解碼模塊是POV LED工作的核心。
3．2 延時(shí)程序的計算
基于視覺(jué)暫留的電子屏讀取數據并顯示，這個(gè)過(guò)程需要持續一段時(shí)間，這段時(shí)間即是上文所提及的“時(shí)間區域”概念。在該段時(shí)間內，數據禁止被更新。超時(shí)之后，讀取新一組數據，延時(shí)并保留一段時(shí)間，整個(gè)過(guò)程即為動(dòng)態(tài)刷新顯示。延時(shí)時(shí)間的長(cháng)短，在轉速穩定之后反映為字符的寬度，即延時(shí)時(shí)間越長(cháng)，顯示的信息在空間的位移越大，一個(gè)完整的字符就越寬，反之越窄。
本文使用規格為50 mil×80 mil(1 mil=0．025 4 mm)，封裝型號為0805的貼片二極管，相鄰兩個(gè)二極管之間間距與自身寬度相當。環(huán)形顯示區寬度為16×2×0．0254×50≈40．6mm；由于顯示區近軸點(diǎn)外側與圓心距離為40mm，故顯示區遠軸點(diǎn)外側與圓心距離為80．6mm，取60 mm處進(jìn)行計算，環(huán)形顯示區長(cháng)度為2π×60≈377mm?？梢燥@示正方形漢字個(gè)數為377÷40．6≈9．29，向下取整即為9個(gè)漢字。故一個(gè)刷新周期由9×16=144個(gè)延時(shí)區間構成，在2200r／min的恒定轉速下，1s旋轉圈數為2200÷60≈36．67，旋轉一圈所需時(shí)間為1÷36．67≈27．27ms，可以計算出延時(shí)區間長(cháng)度為27．27÷96≈189μs，如圖6所示。
實(shí)驗表明：延時(shí)區間的長(cháng)度設定在189μs可以獲得良好的實(shí)驗結果，顯示效果美觀(guān)，理論計算正確。
4 結論
(1)實(shí)現了基于視覺(jué)暫留現象的文字信息顯示，磁電傳感信號與旋轉PCB板物理零點(diǎn)精確同步，信息顯示穩定，無(wú)閃爍、抖動(dòng)現象。
(2)采用STC單片機作為整個(gè)系統控制核心，軟硬件系統結構緊湊、響應快、控制方便、抗干擾能力強，進(jìn)一步改進(jìn)后是一種集通信、顯示、控制為一體的新型顯示屏。
(3)實(shí)驗表明，該種顯示屏可以方便地應用于環(huán)形、圓形、柱面、球面等非矩形旋轉場(chǎng)合，只需要更換LED硬件顯示部分的外形，就可以在以上四種形狀中互相轉換，成本低、可靠性高，應用前景良好。
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