旋转LED系统所用的控制芯片为STC89C52RC，封装形式为直插双列，共有40个引脚；内部资源丰富，具有8位处理器（CPU）、128BRAM、4KB Flash Rom、1个全双工异步串行口、2个16位定时器、6个中断源、1个看门狗定时器和26个特殊功能寄存器[5]。图1和图2分别表示STC89C52RC的引脚图与实物图。

图1  STC89C52RC的引脚图

图2  STC89C52RC的实物图

1。4 电机

本设计使用的是性价比较高的370电机。370电机为直流电机，它的额定工作电压范围：3V—7。2V，转速为12000转/分钟，且径轴为2mm，正好符合本设计要求。

2。 旋转LED系统设计

本章对旋转LED显示系统的基本工作原理和作品结构进行介绍。

2。1 工作原理

旋转LED系统通过8051系列单片机为主控单元，利用人眼具有视觉暂留效应，在电机高速旋转的情况下，控制一排16个LED在极短时间实现不同组合的亮灭，从而形成一个圆形的可以显示文字和图案的屏幕。在电机的高速旋转下，单片机通过读取文字库来不停的扫描LED，达到刷新文字和图案的目的。

在目前的科技发展状况下，由于电压电流的原因，导致在每个显示周期内通过电机的电流是不固定，电流可能在小幅度范围内浮动，再加上电机本身制作工艺这两个原因，最终会导致电机的转速不断改变。由于显示出来的文字是处在自动平衡的状态，这就要求单片机每一次扫描出来的文字，一定要在同一位置显示，否则就会出现乱码。基于这种显示要求显示位置十分精确的状况，我们就要给单片机加上一个启示信号，告诉单片机什么时候从头开始扫描需要显示的文字。这个启动信号使用了红外开关。红外发射管安装在作品整体的下半部分，隐藏在底座中。红外就收传感器放在转动板上，即整体系统的上端。红外传感器体积小重量轻，再加上整体设计布局非常合理。即使本作品在高速转动的情况下，绝不会影响系统的整体稳定性。红外二极管机构简单，通过合理的电路设计，它的精度完全符合实际设计要求。论文网

旋转LED系统的显示方面则是利用人眼的视觉暂留效果。由于人体的生理原因，光信号传到视觉神经，必须要有一个过程。但是当光的作用结束后，视觉现象会有一个短暂停留的过程，这是由于视神经的生理缺陷造成的。正是利用这一生理现象，若电机的转速足够快，能够达到24帧/秒以上人眼就不会看到LED灯光断续的现象，而是看到一副完整的画面，其效果等同于一块完整的LED显示屏。所以，只要保证电机的速度能在一秒转24圈以上，就可以清晰的观察到显示的文字[6]。

2。2 作品结构

图3为旋转LED系统方框图。使用5V电源分别给单片机最小系统电路、直流电机和红外传感器供电，保证系统的正常运行。电机带动电路板转动。单片机最小系统和红外传感器控制16个LED的亮灭，最终在高速转动的情况下达到显示系统的功能。本系统构造合理，整体结构平衡性好，完全符合实际要求。

图3  旋转LED系统方框图

2。2。1 单片机最小系统控制模块

旋转LED系统使用STC89C52RC单片机，这种单片机在以前老式单片机的基础上做出了较大改动，其主要优点如下：

1) 内部结构资源丰富，处理速度快，性能稳定。

2) 可以通过串口，下载源代码快速便利。

3) 保密性好，使用安全。

4) 体积小，质量轻，便于安装[7]。

2。2。2 电机供电模块

电机供电模块不仅给电机供电，而且还要给底座的红外发射管供电。本作品采用的是直流电机，因此要将220V电压转换为5V左右的直流电。由于红外发射管的压降只有1。5V，所以需要串联分压电阻，避免红外发射管因电压较高而烧坏。文献综述