圖形顯示的原理：

利用人眼的視覺(jué)暫留效應，使手在擺動(dòng)到不同位置的時(shí)候，讓位于一條直線(xiàn)上的LED顯示二維圖像的不同的列，實(shí)現圖形掃描顯示。

電路原理圖：

物理機制：

當我們在擺動(dòng)手臂的時(shí)候，短時(shí)間內擺動(dòng)位置和左右幅度不會(huì )有太大變化，利用我們手臂的這個(gè)運動(dòng)規律，只要能得到棒從一側擺動(dòng)到另一側的時(shí)間，然后把這個(gè)時(shí)間分成N份，然后在每一份的時(shí)間里顯示不同的花樣就能實(shí)現圖形的顯示。當我們在擺動(dòng)手臂的時(shí)候，并不能預先得知此次擺動(dòng)需要的時(shí)間，怎樣得到從一側擺動(dòng)到另一側的時(shí)間呢？

再想想，短時(shí)間內我們手臂的擺動(dòng)頻率也不會(huì )有特別大的變化，我們只要能得到前一次擺動(dòng)所用的時(shí)間，然后用這個(gè)時(shí)間近似得到下一次擺動(dòng)所需要的時(shí)間，然后分N份就可以了。得到一次擺動(dòng)所需的時(shí)間的任務(wù)由光遮斷器完成，在棒上裝一個(gè)可以擺動(dòng)的用來(lái)遮擋光遮斷器光線(xiàn)的細桿，粗細比光遮斷器的狹縫稍寬，我用的是整流橋焊后剪下的一段管腳。每左右擺動(dòng)一次這個(gè)桿就會(huì )通過(guò)一次光遮斷器，使單片機產(chǎn)生一次中斷，兩次中斷之間的時(shí)間就是想要得到的時(shí)間，實(shí)現這個(gè)功能用掉2051的一個(gè)定時(shí)器T0和外部中斷INT0。然后用2051的另一個(gè)定時(shí)器T1，其定時(shí)時(shí)間是T0的N分之一，每次中斷依次顯示一列，就是照片上的效果。

再細想一下，手臂擺動(dòng)的頻率大于2Hz的時(shí)候才大概能由視覺(jué)暫留看出圖形，再快也不過(guò)十幾Hz，由T0為16位定時(shí)器的最長(cháng)計時(shí)時(shí)間得到2051的時(shí)鐘頻率1MHz最合適，還有遮擋用的細桿的粗細也可以大概估算，使其不會(huì )對計時(shí)精度產(chǎn)生太大影響。

所用元件：
AT89C2051
高亮LED共8個(gè)
電池盒
單面萬(wàn)用板
晶振
光遮斷器
電阻電容導線(xiàn)

顯示效果：

此電路電路非常簡(jiǎn)單，代碼短，但是用到了2051的外部中斷編程和T0、T1定時(shí)器編程，非常適合初學(xué)者練習。我制作這個(gè)玩具花費了兩個(gè)晚上的時(shí)間。此電路和程序還有擴展改進(jìn)的空間，如在長(cháng)時(shí)間不擺動(dòng)的情況下可以使單片機進(jìn)入省電模式，顯示不僅限于對稱(chēng)圖片等，大家可以試試。

以下是源程序：

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