LED點陣模塊的感光屏設計
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如果延遲時間長于或短于指定的門限值Tdc(關鍵時間)，LED接通并發光。比如通過閃爍來警告，第三步如圖3所示，單片機另外的一些引腳能被用來作為延時輸出或者光線控制PWM輸出。當然，測出時間大小，是為了得到P1腳的電壓大小vp1(t)，而事實上，對于實現感光點陣屏的來講，并不需要知道vp1(t)的具體大小，僅利用它來作為LED內電容充放電時間的參考。根據以上分析可知，不管光強大小如何，衰減時間Td都很小，于是通過Td時間后的信號衰減，即可獲得高低電平信號。
2 感光屏系統的實現
2．1 器件選擇
根據以上原理，LED接收的入射光的波長與其發射光波長相等的時候，系統有最好的靈敏度，所以為了增強系統的靈敏度，采用發射光波長和點陣屏差不多的LED制作成發光筆。
對于點陣屏，選用了TOP-23088DU與SZ420788K兩種不同大小的點陣模塊做對比測試。其中，TOP23088DU模塊的像素點LED直徑為5 mm，像素間距7．62×7 mm，模組尺寸60．2×60．2 mm，像素點透明；SZ420788K模塊的像素點LED直徑為2mm，像素間距2．5×7mm，模組尺寸20．2 mm×20．2 mm，像素點半透明。兩種模塊通電測試均為共陰發紅色光的點陣模塊。
C8051F020 MCU是高集成度的混合信號片上系統，有按8位端口組織的64個數字I／O引腳(C8051F020)。低端口(P0、P1、P2和P3)既可以按位尋址也可以按字節尋址。高端口(P4、P5、P6和P7)只能按字節尋址。所有引腳都耐5 V電壓，都可以被配置為漏極開路或推挽輸出方式和弱上拉。端口I／O單元的原理框圖如圖5所示。本文引用地址：http://www.czjhyjcfj.com/article/169051.htm
由圖5中I／O口結構可知，C8051F020具有漏極開路狀態，完全可以滿足測量所要求。
2．2 系統構成
考慮到實驗的方便，用8×8點陣，并采用常見的行列式掃描結構，所以共需要16個I／O口，這里考慮使用P0、P1口。系統結構如圖6和圖7所示。
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