工程师电子制作故事：纯手工打造摇摆LED时钟
看到市场上正在流行的时尚商品——摇摆led 时钟，感觉非常新颖独特，正在玩单片机的我，激起了自己也想diy 一个的冲动。不就是一个流水灯吗？有什么难的？！ 于是，一个单片机项目就这样开始了。然而动手以后才知道问题并非想象那样简单，因没有任何现成的资料，机械的、电子的和编程的问题一大堆，一个一个需要自己来解决。经历二十多天的苦战和无数次的修改与调试，作品终于完成，基本达到预先要求。
现将制作资料整理出来，与广大diy 爱好者分享。
一。 整体方案
本制作是根据视觉暂留原理， 让一排8 只led作往复运动， 在空中呈现八个字符的显示屏，可显示数字或英文字符。开机后先显示“welcome！”欢迎字符（见图1）， 再进入时钟显示状态。显示屏同时显示“时” 、“分” 、“秒”信息，用“：”分隔（见图2）。
图1 开机画面
图2 运行状态
显示分“正常运行”、“调分”和“调时” 三种状态。当处于调整状态时，调整的项会闪现，以便识别。为此，设置三个调整按键，一个为“状态键”，一个为“加法键”，一个为“减法键”。（见图3）
图3 按键的设置
图4 音圈电机组件
摇棒的动力部分采用从废旧硬盘拆下的音圈电机（见图4），驱动采用直流电机驱动方式。
结构方面，将音圈电机直接安装在万用板上，将万用板的四周用四根螺柱与一透明有机板结合成一体，构成支撑摇棒底座。（见图5， 图6）。
图5 万用板与有机板构成底座
图6 底座侧面
二。 制作要点
1. 主板的结构布局见图7。
图7 主板布局
图8 摇棒上的led
2.led 的焊接，将led 两脚跨接在电路板两端的方式进行焊接。使led 紧密排列在一起。
3.摇棒上的led 与主板上的信号用柔性排线连接，音圈电机供电占2 位，led 信号传输占9 位，所以至少要11 位的排线。（见图9）
图9 排线与拉簧
图10 拉簧
4.为保持摇棒的平衡， 在摇棒接近旋转轴的两端加装两只拉簧，这两只拉簧的规格尽量保持一致，弹性强弱要适中，最好可多找几种规格的试试。（图9，图10）
5.采用驱动直流电机正反转的方式，驱动音圈电机来回摆动。让电机正、反转的方法很多，最典型的是h 桥电路驱动，h 桥电路原理见图11，常见的是用三级管代替图中的开关。
图11 h 桥驱动原理
为了简化电路，最好采用h 桥功能的集成电路。这种ic 很多，比如象ta7257，ta8429h，l6203 等，这里用的是三菱公司的m54544al（见图12）。ic 各脚定义见图13。
图12 电机驱动ic
图13 m56544al 各脚定义
6.电原理图见图14。
图14 电原理图
7.完成图见图15。
图15 完成图
三。 软件设计
1. 摇棒的启动
为了使摇棒从静止状态过度到正常运行状态，在正式显示前加一启动程序。其实质就是逐渐加快驱动的频率，一直到摇棒正常摆动为止。通过下面的代码实现
do {
mm++;
delay（120+mm）;
put1=~put1; put2=~put2;
}while（mm《60）;
delay（20）; //根据实际情况确定延时值
2. 秒闪现的实现：数字或字符的闪现是通过变量ms 和数组w［］实现的，如需要八位字符中的间的第4 位闪现，则w［3］=1。这是通过全局变量ms 在void timer0（void）函数中每隔一秒改变一次状态（0 或1），打开或关闭显示。
if（ms*w［ii-3］==1） p2=0xff; else p2=~asciidoc［v［ii］*6+jj］; //正向显示
if（ms*w［10-ii］==1） p2=0xff; else p2=~asciidoc［v［13-ii］*6+5-jj］; //反向显示
3. 调试中发现，显示屏上的字符并不是一样宽的（见图16），仔细分析是由于摇棒在运动中，一直受力，而且所受的力是随时变化的。为方便精确调整显示，特别作了一个显示中断表tr［］，改变显示led 的时间段，协调显示效果。
图16 调整前的显示
4. 按键去抖程序
按键的去抖采用软件编程实现，其方法是当检测到按键的接口出现低电平后，隔一段时间再检测，如还是低电平，则确认为有效，否则无效。具体的程序是通过函数unsigned char chkey（bit key）完成的。
5. 显示同步
因没有位置传感器，显示同步完全靠时钟中断来确定。这样就有一个问题，音圈电机的驱动信号在什么时刻改变，显示才能保持在中间，并能保证正反显示能很好地重合。经实际观察， 音圈电机的驱动信号在显示中部， 要根据具体情况细调。由程序中的变量ta 调试确定。
6. 完整c51 程序代码
/*
pov 摇摆显示led 钟c51 程序
周正华编
2008.3.19
*/
#include
/*硬件端口定义*/
sbit set0=p0^1;
sbit set1=p0^0;
sbit set2=p0^2;
sbit put1=p3^6;
sbit put2=p3^7;
/*时钟用数组*/
unsigned char buffer［］={0，0，0，0};
unsigned char maxnum［］={59，23};
/*显示数组*/
unsigned int v［14］;
unsigned int w［8］;
/*显示中断表*/
int code tr［］={
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2550，2500，2450，2400，2350，2300，
2250，2200，2150，2100，2050，2000，
1950，1900，1850，1800，1750，1700，
1650，1600，1550，1500，1450，1400，
1400，1450，1500，1550，1600，1650，
1700，1750，1800，1850，1900，1950，
2000，2050，2100，2150，2200，2250，
2300，2350，2400，2450，2500，2550，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
};
/*字符字模*/
unsigned char code asciidoc［］ = // ascii
{
0x7c，0x8a，0x92，0xa2，0x7c，0x00， // -0-00
0x00，0x42，0xfe，0x02，0x00，0x00， // -1-01
0x46，0x8a，0x92，0x92，0x62，0x00， // -2-02
0x84，0x82，0x92，0xb2，0xcc，0x00， // -3-03
0x18，0x28，0x48，0xfe，0x08，0x00， // -4-04
0xe4，0xa2，0xa2，0xa2，0x9c，0x00， // -5-05
0x3c，0x52，0x92，0x92，0x8c，0x00， // -6-06
0x80，0x8e，0x90，0xa0，0xc0，0x00， // -7-07
0x6c，0x92，0x92，0x92，0x6c，0x00， // -8-08
0x62，0x92，0x92，0x94，0x78，0x00， // -9-09
0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00， // - -10
0x00，0x00，0xfa，0x00，0x00，0x00， // -！-11
0x04，0x08，0x10，0x20，0x40，0x00， // -/-12
0x00，0x6c，0x6c，0x00，0x00，0x00， // -：-13
0x3e，0x48，0x88，0x48，0x3e，0x00， // -a-14
0xfe，0x92，0x92，0x92，0x6c，0x00， // -b-15
0x7c，0x82，0x82，0x82，0x44，0x00， // -c-16
0xfe，0x82，0x82，0x82，0x7c，0x00， // -d-17
0xfe，0x92，0x92，0x92，0x82，0x00， // -e-18
0xfe，0x90，0x90，0x90，0x80，0x00， // -f-19
0x7c，0x82，0x8a，0x8a，0x4e，0x00， // -g-20
0xfe，0x10，0x10，0x10，0xfe，0x00， // -h-21
0x00，0x82，0xfe，0x82，0x00，0x00， // -i-22
0x04，0x02，0x82，0xfc，0x80，0x00， // -j-23
0xfe，0x10，0x28，0x44，0x82，0x00， // -k-24
0xfe，0x02，0x02，0x02，0x02，0x00， // -l-25
0xfe，0x40，0x30，0x40，0xfe，0x00， // -m-26
0xfe，0x20，0x10，0x08，0xfe，0x00， // -n-27
0x7c，0x82，0x82，0x82，0x7c，0x00， // -o-28
0xfe，0x90，0x90，0x90，0x60，0x00， // -p-29
0x7c，0x82，0x8a，0x84，0x7a，0x00， // -q-30
0xfe，0x90，0x98，0x94，0x62，0x00， // -r-31
0x64，0x92，0x92，0x92，0x4c，0x00， // -s-32
0x80，0x80，0xfe，0x80，0x80，0x00， // -t-33
0xfc，0x02，0x02，0x02，0xfc，0x00， // -u-34
0xf8，0x04，0x02，0x04，0xf8，0x00， // -v-35
0xfe，0x04，0x18，0x04，0xfe，0x00， // -w-36
0xc6，0x28，0x10，0x28，0xc6，0x00， // -x-37
0xc0，0x20，0x1e，0x20，0xc0，0x00， // -y-38
0x86，0x8a，0x92，0xa2，0xc2，0x00， // -z-39
0x24，0x2a，0x2a，0x1c，0x02，0x00， // -a-40
0xfe，0x14，0x22，0x22，0x1c，0x00， // -b-41
0x1c，0x22，0x22，0x22，0x10，0x00， // -c-42
0x1c，0x22，0x22，0x14，0xfe，0x00， // -d-43
0x1c，0x2a，0x2a，0x2a，0x10，0x00， // -e-44
0x10，0x7e，0x90，0x90，0x40，0x00， // -f-45
0x19，0x25，0x25，0x25，0x1e，0x00， // -g-46
0xfe，0x10，0x20，0x20，0x1e，0x00， // -h-47
0x00，0x00，0x9e，0x00，0x00，0x00， // -i-48
0x00，0x01，0x11，0x9e，0x00，0x00， // -j-49
0xfe，0x08，0x14，0x22，0x02，0x00， // -k-50
0x00，0x82，0xfe，0x02，0x00，0x00， // -l-51
0x1e，0x20，0x1e，0x20，0x1e，0x00， // -m-52
0x20，0x1e，0x20，0x20，0x1e，0x00， // -n-53
0x1c，0x22，0x22，0x22，0x1c，0x00， // -o-54
0x3f，0x24，0x24，0x24，0x18，0x00， // -p-55
0x18，0x24，0x24，0x24，0x3f，0x00， // -q-56
0x20，0x1e，0x20，0x20，0x10，0x00， // -r-57
0x12，0x2a，0x2a，0x2a，0x24，0x00， // -s-58
0x20，0xfc，0x22，0x22，0x24，0x00， // -t-59
0x3c，0x02，0x02，0x3c，0x02，0x00， // -u-60
0x38，0x04，0x02，0x04，0x38，0x00， // -v-61
0x3c，0x02，0x3c，0x02，0x3c，0x00， // -w-62
0x22，0x14，0x08，0x14，0x22，0x00， // -x-63
0x39，0x05，0x05，0x09，0x3e，0x00， // -y-64
0x22，0x26，0x2a，0x32，0x22，0x00， // -z-65
};
unsigned int ti;
unsigned char ii，jj，mm， ff ，tz ，ms ，ta;
/*延时程序*/
void delay（unsigned int msec）
{
unsigned int x，y;
for（x=0; x《=msec;x++）
{
for（y=0;y《=110;y++）;
}
}
/*键盘去抖处理函数*/
unsigned char chkey（bit key）
{
if（key==0）{
delay（100）;
if（key==0） return（1）;
}
}
/*定时中断1 处理（时钟）函数*/
void timer0（void） interrupt 1 using 1
{
th0=-（50000/256）;
tl0=-（50000%256）;
tr0=1;
buffer［0］=buffer［0］+1;
}
/*定时中断2 处理（led 驱动和音圈驱动）函数*/
void timer1（void） interrupt 3 using 1
{
th1=ti/256; tl1=ti%256;
if（（ii*6+jj）==ta） {put1=~put1;put2=~put2;}; //音圈电机驱动输出
if（ff==1）{
if（ms*w［ii-3］==1） p2=0xff; else p2=~asciidoc［v［ii］*6+jj］; //正向显示
}
else {
if（ms*w［10-ii］==1） p2=0xff; else p2=~asciidoc［v［13-ii］*6+5-jj］; //反向显示
}
jj++;
if（jj》5） {ii++; jj=0;}
if（ii》13） {ii=0;ff=！ff;}
ti=-tr［ii*6+jj］; //读显示中断表
}
/*主程序*/
void main（void）
{
//变量初始化
ms=0;
ff=0;
ta=46; //正反显一致性调整， 取值范围在42~50 之间， 根据实际确定
put1=0;put2=1;
//中断初始化
tmod=0x11;
th0=-5000/256; tl0=-5000%256;
tr0=1;et0=1;
th1=-2000/256; tl1=-2000%256;
tr1=1;et1=1;
//十四个字符中前三个和后三个不显（不用）
v［0］=10;
v［1］=10;
v［2］=10;
v［11］=10;
v［12］=10;
v［13］=10;
/*摇摆棒初始启动*/
do {
mm++;
delay（120+mm）;
put1=~put1; put2=~put2;
}while（mm《60）;
delay（20）;
/*启动显示*/
ii=0;jj=0;
ea=1;
/*正式运行*/
for（;;）{
v［3］=36;v［4］=44;v［5］=51;v［6］=42;v［7］=54;v［8］=52;v［9］=44;v［10］=11; //显示欢迎
delay（6000）;
v［3］=10;v［4］=10;v［5］=10;v［6］=10;v［7］=10;v［8］=10;v［9］=10;v［10］=10; //关闭显示
delay（600）;
v［3］=0;v［4］=0;v［5］=13;v［6］=0;v［7］=0;v［8］=13;v［9］=0;v［10］=0; //显示时钟初始状
态
/*进入时钟状态*/
while（1）{
//时钟处理
if （buffer［0］》21）{ //进位到秒
buffer［0］=0; buffer［1］=buffer［1］+1;
ms=！ms;
if （buffer［1］==60）{ //进位到分
buffer［1］=0;buffer［2］=buffer［2］+1;
if （buffer［2］==60）{
buffer［2］=0;buffer［3］=buffer［3］+1; //进位到时
if （buffer［3］==24） buffer［3］=0;
}
}
}
//将显示内容送显示缓冲区
v［9］=buffer［1］/10;
v［10］=buffer［1］-v［9］*10;
v［6］=buffer［2］/10;
v［7］=buffer［2］-v［6］*10;
v［3］=buffer［3］/10;
v［4］=buffer［3］-v［3］*10;
//键盘处理
if（chkey（set0）==1）{ //模式键
ms=1; //秒闪开
if（tz《2） tz++; else tz=0; //三种状态循环转换
switch（tz）{
case 0:w［0］=0;w［1］=0;w［2］=0;w［3］=0;w［4］=0;w［5］=0;w［6］=0;w［7］=0;break;
case 1:w［0］=0;w［1］=0;w［2］=0;w［3］=1;w［4］=1;w［5］=0;w［6］=0;w［7］=0;break;
case 2:w［0］=1;w［1］=1;w［2］=0;w［3］=0;w［4］=0;w［5］=0;w［6］=0;w［7］=0;break;
}
ms=0; //秒闪关
};
delay（80）;
if（chkey（set1）==1）{ if（buffer［tz+1］ buffer［tz+1］=0;delay（300）;};
//键盘“+”
if（chkey（set2）==1）{ if（buffer［tz+1］》0） buffer［tz+1］--; else
buffer［tz+1］=maxnum［tz-1］;delay（300）;};
//键盘“-”
delay（80）;
}
}
}
四。调试方法
虽说是个机电一体的制作，但调试过程并不复杂。
1. 机械部分的调整主要是两只拉簧， 要尽量保证两边受力一致，让摇棒静态时保持在竖直状态。
2. 软件部分，先将void timer1（void）函数中的“ti=-tr［ii*6+jj］;”这段程序删除，试着让ti 取一常数值（大约-2000 左右）看显示效果（摇棒摆动的幅度），一直到满意为止，这时正反显示可能没有重合，接着试ta 的取值，范围在42 到50 之间，使正反显示重合为止。最后一步就是调整显示的不均匀性，将“ti=-tr［ii*6+jj］;”这段程序恢复回来，试着改变tr［］表中数组元素的值，并保证表中的元素的平均值为开始ti 取得的值，让显示的每个字符宽度一致为止。
五。结语
本制作电路简单，其原理实质就是led 流水灯，而关键的音圈电机也很容易找到，很适合刚入门的单片机爱好者制作。制作还有发挥的地方，
1. 添加时钟ic，使显时更精准，而且不怕掉电;
2. 加装位置传感器，增加显示的稳定性;
3. 增添摇控功能，使调整更方便。
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一。 整体方案
本制作是根据视觉暂留原理， 让一排8 只led作往复运动， 在空中呈现八个字符的显示屏，可显示数字或英文字符。开机后先显示“welcome！”欢迎字符（见图1）， 再进入时钟显示状态。显示屏同时显示“时” 、“分” 、“秒”信息，用“：”分隔（见图2）。
图1 开机画面
图2 运行状态
显示分“正常运行”、“调分”和“调时” 三种状态。当处于调整状态时，调整的项会闪现，以便识别。为此，设置三个调整按键，一个为“状态键”，一个为“加法键”，一个为“减法键”。（见图3）
图3 按键的设置
图4 音圈电机组件
摇棒的动力部分采用从废旧硬盘拆下的音圈电机（见图4），驱动采用直流电机驱动方式。
结构方面，将音圈电机直接安装在万用板上，将万用板的四周用四根螺柱与一透明有机板结合成一体，构成支撑摇棒底座。（见图5， 图6）。
图5 万用板与有机板构成底座
图6 底座侧面
二。 制作要点
1. 主板的结构布局见图7。
图7 主板布局
图8 摇棒上的led
2.led 的焊接，将led 两脚跨接在电路板两端的方式进行焊接。使led 紧密排列在一起。
3.摇棒上的led 与主板上的信号用柔性排线连接，音圈电机供电占2 位，led 信号传输占9 位，所以至少要11 位的排线。（见图9）
图9 排线与拉簧
图10 拉簧
4.为保持摇棒的平衡， 在摇棒接近旋转轴的两端加装两只拉簧，这两只拉簧的规格尽量保持一致，弹性强弱要适中，最好可多找几种规格的试试。（图9，图10）
5.采用驱动直流电机正反转的方式，驱动音圈电机来回摆动。让电机正、反转的方法很多，最典型的是h 桥电路驱动，h 桥电路原理见图11，常见的是用三级管代替图中的开关。
图11 h 桥驱动原理
为了简化电路，最好采用h 桥功能的集成电路。这种ic 很多，比如象ta7257，ta8429h，l6203 等，这里用的是三菱公司的m54544al（见图12）。ic 各脚定义见图13。
图12 电机驱动ic
图13 m56544al 各脚定义
6.电原理图见图14。
图14 电原理图
7.完成图见图15。
图15 完成图
三。 软件设计
1. 摇棒的启动
为了使摇棒从静止状态过度到正常运行状态，在正式显示前加一启动程序。其实质就是逐渐加快驱动的频率，一直到摇棒正常摆动为止。通过下面的代码实现
do {
mm++;
delay（120+mm）;
put1=~put1; put2=~put2;
}while（mm《60）;
delay（20）; //根据实际情况确定延时值
2. 秒闪现的实现：数字或字符的闪现是通过变量ms 和数组w［］实现的，如需要八位字符中的间的第4 位闪现，则w［3］=1。这是通过全局变量ms 在void timer0（void）函数中每隔一秒改变一次状态（0 或1），打开或关闭显示。
if（ms*w［ii-3］==1） p2=0xff; else p2=~asciidoc［v［ii］*6+jj］; //正向显示
if（ms*w［10-ii］==1） p2=0xff; else p2=~asciidoc［v［13-ii］*6+5-jj］; //反向显示
3. 调试中发现，显示屏上的字符并不是一样宽的（见图16），仔细分析是由于摇棒在运动中，一直受力，而且所受的力是随时变化的。为方便精确调整显示，特别作了一个显示中断表tr［］，改变显示led 的时间段，协调显示效果。
图16 调整前的显示
4. 按键去抖程序
按键的去抖采用软件编程实现，其方法是当检测到按键的接口出现低电平后，隔一段时间再检测，如还是低电平，则确认为有效，否则无效。具体的程序是通过函数unsigned char chkey（bit key）完成的。
5. 显示同步
因没有位置传感器，显示同步完全靠时钟中断来确定。这样就有一个问题，音圈电机的驱动信号在什么时刻改变，显示才能保持在中间，并能保证正反显示能很好地重合。经实际观察， 音圈电机的驱动信号在显示中部， 要根据具体情况细调。由程序中的变量ta 调试确定。
6. 完整c51 程序代码
/*
pov 摇摆显示led 钟c51 程序
周正华编
2008.3.19
*/
#include
/*硬件端口定义*/
sbit set0=p0^1;
sbit set1=p0^0;
sbit set2=p0^2;
sbit put1=p3^6;
sbit put2=p3^7;
/*时钟用数组*/
unsigned char buffer［］={0，0，0，0};
unsigned char maxnum［］={59，23};
/*显示数组*/
unsigned int v［14］;
unsigned int w［8］;
/*显示中断表*/
int code tr［］={
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2550，2500，2450，2400，2350，2300，
2250，2200，2150，2100，2050，2000，
1950，1900，1850，1800，1750，1700，
1650，1600，1550，1500，1450，1400，
1400，1450，1500，1550，1600，1650，
1700，1750，1800，1850，1900，1950，
2000，2050，2100，2150，2200，2250，
2300，2350，2400，2450，2500，2550，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
2000，2000，2000，2000，2000，2000，
};
/*字符字模*/
unsigned char code asciidoc［］ = // ascii
{
0x7c，0x8a，0x92，0xa2，0x7c，0x00， // -0-00
0x00，0x42，0xfe，0x02，0x00，0x00， // -1-01
0x46，0x8a，0x92，0x92，0x62，0x00， // -2-02
0x84，0x82，0x92，0xb2，0xcc，0x00， // -3-03
0x18，0x28，0x48，0xfe，0x08，0x00， // -4-04
0xe4，0xa2，0xa2，0xa2，0x9c，0x00， // -5-05
0x3c，0x52，0x92，0x92，0x8c，0x00， // -6-06
0x80，0x8e，0x90，0xa0，0xc0，0x00， // -7-07
0x6c，0x92，0x92，0x92，0x6c，0x00， // -8-08
0x62，0x92，0x92，0x94，0x78，0x00， // -9-09
0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x00， // - -10
0x00，0x00，0xfa，0x00，0x00，0x00， // -！-11
0x04，0x08，0x10，0x20，0x40，0x00， // -/-12
0x00，0x6c，0x6c，0x00，0x00，0x00， // -：-13
0x3e，0x48，0x88，0x48，0x3e，0x00， // -a-14
0xfe，0x92，0x92，0x92，0x6c，0x00， // -b-15
0x7c，0x82，0x82，0x82，0x44，0x00， // -c-16
0xfe，0x82，0x82，0x82，0x7c，0x00， // -d-17
0xfe，0x92，0x92，0x92，0x82，0x00， // -e-18
0xfe，0x90，0x90，0x90，0x80，0x00， // -f-19
0x7c，0x82，0x8a，0x8a，0x4e，0x00， // -g-20
0xfe，0x10，0x10，0x10，0xfe，0x00， // -h-21
0x00，0x82，0xfe，0x82，0x00，0x00， // -i-22
0x04，0x02，0x82，0xfc，0x80，0x00， // -j-23
0xfe，0x10，0x28，0x44，0x82，0x00， // -k-24
0xfe，0x02，0x02，0x02，0x02，0x00， // -l-25
0xfe，0x40，0x30，0x40，0xfe，0x00， // -m-26
0xfe，0x20，0x10，0x08，0xfe，0x00， // -n-27
0x7c，0x82，0x82，0x82，0x7c，0x00， // -o-28
0xfe，0x90，0x90，0x90，0x60，0x00， // -p-29
0x7c，0x82，0x8a，0x84，0x7a，0x00， // -q-30
0xfe，0x90，0x98，0x94，0x62，0x00， // -r-31
0x64，0x92，0x92，0x92，0x4c，0x00， // -s-32
0x80，0x80，0xfe，0x80，0x80，0x00， // -t-33
0xfc，0x02，0x02，0x02，0xfc，0x00， // -u-34
0xf8，0x04，0x02，0x04，0xf8，0x00， // -v-35
0xfe，0x04，0x18，0x04，0xfe，0x00， // -w-36
0xc6，0x28，0x10，0x28，0xc6，0x00， // -x-37
0xc0，0x20，0x1e，0x20，0xc0，0x00， // -y-38
0x86，0x8a，0x92，0xa2，0xc2，0x00， // -z-39
0x24，0x2a，0x2a，0x1c，0x02，0x00， // -a-40
0xfe，0x14，0x22，0x22，0x1c，0x00， // -b-41
0x1c，0x22，0x22，0x22，0x10，0x00， // -c-42
0x1c，0x22，0x22，0x14，0xfe，0x00， // -d-43
0x1c，0x2a，0x2a，0x2a，0x10，0x00， // -e-44
0x10，0x7e，0x90，0x90，0x40，0x00， // -f-45
0x19，0x25，0x25，0x25，0x1e，0x00， // -g-46
0xfe，0x10，0x20，0x20，0x1e，0x00， // -h-47
0x00，0x00，0x9e，0x00，0x00，0x00， // -i-48
0x00，0x01，0x11，0x9e，0x00，0x00， // -j-49
0xfe，0x08，0x14，0x22，0x02，0x00， // -k-50
0x00，0x82，0xfe，0x02，0x00，0x00， // -l-51
0x1e，0x20，0x1e，0x20，0x1e，0x00， // -m-52
0x20，0x1e，0x20，0x20，0x1e，0x00， // -n-53
0x1c，0x22，0x22，0x22，0x1c，0x00， // -o-54
0x3f，0x24，0x24，0x24，0x18，0x00， // -p-55
0x18，0x24，0x24，0x24，0x3f，0x00， // -q-56
0x20，0x1e，0x20，0x20，0x10，0x00， // -r-57
0x12，0x2a，0x2a，0x2a，0x24，0x00， // -s-58
0x20，0xfc，0x22，0x22，0x24，0x00， // -t-59
0x3c，0x02，0x02，0x3c，0x02，0x00， // -u-60
0x38，0x04，0x02，0x04，0x38，0x00， // -v-61
0x3c，0x02，0x3c，0x02，0x3c，0x00， // -w-62
0x22，0x14，0x08，0x14，0x22，0x00， // -x-63
0x39，0x05，0x05，0x09，0x3e，0x00， // -y-64
0x22，0x26，0x2a，0x32，0x22，0x00， // -z-65
};
unsigned int ti;
unsigned char ii，jj，mm， ff ，tz ，ms ，ta;
/*延时程序*/
void delay（unsigned int msec）
{
unsigned int x，y;
for（x=0; x《=msec;x++）
{
for（y=0;y《=110;y++）;
}
}
/*键盘去抖处理函数*/
unsigned char chkey（bit key）
{
if（key==0）{
delay（100）;
if（key==0） return（1）;
}
}
/*定时中断1 处理（时钟）函数*/
void timer0（void） interrupt 1 using 1
{
th0=-（50000/256）;
tl0=-（50000%256）;
tr0=1;
buffer［0］=buffer［0］+1;
}
/*定时中断2 处理（led 驱动和音圈驱动）函数*/
void timer1（void） interrupt 3 using 1
{
th1=ti/256; tl1=ti%256;
if（（ii*6+jj）==ta） {put1=~put1;put2=~put2;}; //音圈电机驱动输出
if（ff==1）{
if（ms*w［ii-3］==1） p2=0xff; else p2=~asciidoc［v［ii］*6+jj］; //正向显示
}
else {
if（ms*w［10-ii］==1） p2=0xff; else p2=~asciidoc［v［13-ii］*6+5-jj］; //反向显示
}
jj++;
if（jj》5） {ii++; jj=0;}
if（ii》13） {ii=0;ff=！ff;}
ti=-tr［ii*6+jj］; //读显示中断表
}
/*主程序*/
void main（void）
{
//变量初始化
ms=0;
ff=0;
ta=46; //正反显一致性调整， 取值范围在42~50 之间， 根据实际确定
put1=0;put2=1;
//中断初始化
tmod=0x11;
th0=-5000/256; tl0=-5000%256;
tr0=1;et0=1;
th1=-2000/256; tl1=-2000%256;
tr1=1;et1=1;
//十四个字符中前三个和后三个不显（不用）
v［0］=10;
v［1］=10;
v［2］=10;
v［11］=10;
v［12］=10;
v［13］=10;
/*摇摆棒初始启动*/
do {
mm++;
delay（120+mm）;
put1=~put1; put2=~put2;
}while（mm《60）;
delay（20）;
/*启动显示*/
ii=0;jj=0;
ea=1;
/*正式运行*/
for（;;）{
v［3］=36;v［4］=44;v［5］=51;v［6］=42;v［7］=54;v［8］=52;v［9］=44;v［10］=11; //显示欢迎
delay（6000）;
v［3］=10;v［4］=10;v［5］=10;v［6］=10;v［7］=10;v［8］=10;v［9］=10;v［10］=10; //关闭显示
delay（600）;
v［3］=0;v［4］=0;v［5］=13;v［6］=0;v［7］=0;v［8］=13;v［9］=0;v［10］=0; //显示时钟初始状
态
/*进入时钟状态*/
while（1）{
//时钟处理
if （buffer［0］》21）{ //进位到秒
buffer［0］=0; buffer［1］=buffer［1］+1;
ms=！ms;
if （buffer［1］==60）{ //进位到分
buffer［1］=0;buffer［2］=buffer［2］+1;
if （buffer［2］==60）{
buffer［2］=0;buffer［3］=buffer［3］+1; //进位到时
if （buffer［3］==24） buffer［3］=0;
}
}
}
//将显示内容送显示缓冲区
v［9］=buffer［1］/10;
v［10］=buffer［1］-v［9］*10;
v［6］=buffer［2］/10;
v［7］=buffer［2］-v［6］*10;
v［3］=buffer［3］/10;
v［4］=buffer［3］-v［3］*10;
//键盘处理
if（chkey（set0）==1）{ //模式键
ms=1; //秒闪开
if（tz《2） tz++; else tz=0; //三种状态循环转换
switch（tz）{
case 0:w［0］=0;w［1］=0;w［2］=0;w［3］=0;w［4］=0;w［5］=0;w［6］=0;w［7］=0;break;
case 1:w［0］=0;w［1］=0;w［2］=0;w［3］=1;w［4］=1;w［5］=0;w［6］=0;w［7］=0;break;
case 2:w［0］=1;w［1］=1;w［2］=0;w［3］=0;w［4］=0;w［5］=0;w［6］=0;w［7］=0;break;
}
ms=0; //秒闪关
};
delay（80）;
if（chkey（set1）==1）{ if（buffer［tz+1］ buffer［tz+1］=0;delay（300）;};
//键盘“+”
if（chkey（set2）==1）{ if（buffer［tz+1］》0） buffer［tz+1］--; else
buffer［tz+1］=maxnum［tz-1］;delay（300）;};
//键盘“-”
delay（80）;
}
}
}
四。调试方法
虽说是个机电一体的制作，但调试过程并不复杂。
1. 机械部分的调整主要是两只拉簧， 要尽量保证两边受力一致，让摇棒静态时保持在竖直状态。
2. 软件部分，先将void timer1（void）函数中的“ti=-tr［ii*6+jj］;”这段程序删除，试着让ti 取一常数值（大约-2000 左右）看显示效果（摇棒摆动的幅度），一直到满意为止，这时正反显示可能没有重合，接着试ta 的取值，范围在42 到50 之间，使正反显示重合为止。最后一步就是调整显示的不均匀性，将“ti=-tr［ii*6+jj］;”这段程序恢复回来，试着改变tr［］表中数组元素的值，并保证表中的元素的平均值为开始ti 取得的值，让显示的每个字符宽度一致为止。
五。结语
本制作电路简单，其原理实质就是led 流水灯，而关键的音圈电机也很容易找到，很适合刚入门的单片机爱好者制作。制作还有发挥的地方，
1. 添加时钟ic，使显时更精准，而且不怕掉电;
2. 加装位置传感器，增加显示的稳定性;
3. 增添摇控功能，使调整更方便。
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