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LED

1 LED

1.1 基本原理

利用Dx数字信号输入输出接口,我们可以实现TTL电平(晶体管-晶体管-逻辑电平,+5V等价于逻辑“1”,0V等价于逻辑“0”) / COMS电平信号输出
下面的例子中,LED两端连接D1、GND(接地),D1输出高电平时LED点亮。

Dx输入输出数据类型均为二进制,参见MPS-010602使用说明书第13、14页unsigned char * DI、* DO项说明: DI 为一个一维数组,其每个元素为 8 位 unsigned char 型数据,8 个数据位分别代表同一时刻采样得到的 8 路数字端口电平状态。
如:DI[i] = 17,即 DI = 0b00010001,表示 D1 和 D5 为高电平,其余 6个端口为低电平。

另外,说明书第12页写明了端口置输入还是输出模式的转换规则(int DIOModal)

注意:

连线时注意LED正负极。

1.单色LED一般引脚较长、灯泡圆滑、灯丝较窄的一端为正极,引脚较短、灯泡有平缺口、灯丝较宽的一端为负极。(如下面图片中的正负极有错误,请注意分辨);

2.三色LED四个引脚最长的或灯丝最宽的为共阳极(共阴极 视型号不同)。

1.2 连线图

?200*200 注意:实验中一般需要再串联一个电阻,以避免烧坏二极管。

1.3 labVIEW程序

此处仅显示D1对应开关,另外七个端口对应开关默认为关闭,故二进制数组为“?000000”,“?”为D1状态
需要点击“持续运行”或在程序外加循环框图。

说明:

?200*200

2 带物理开关LED

2.1 基本原理

Dx接口还可以在输入(信号到计算机)模式工作,所以我们可以在电路中加入开关设置,通过开关通断影响输入电平高低,以读取开关量。

我们依然置D1-D4输出(指输出信号到元件),D5-D8输入(指输入信号到计算机),实际使用的是D1、D5接口(见连线图)。
根据板卡说明书第14页unsigned char * DO函数的介绍,我们可以了解到,配置Dx为输入模式的同时,应对Dx置为高电平

这样,初始D5置为高电平,开关连通后,配合GND接口,D5变为低电平。也就是说,只要检测D5状态即可了解开关闭合情况(开关开:D5高电平;闭:D5低电平
进而与前例类似地控制D1的输出。

2.2 连线图

 【注意】:此处LED的正极应该连D1,负极连GND

2.3 labVIEW程序

顺序框图中,依次为:初始参数设定、设置输入模式D5为高电平、检查D5电平并控制D1信号发射
其中用到了数组索引函数、判断框图

使用了数字显示和布尔数组显示两种方式了解各端口状态

3 三基色LED

3.1 基本原理

三原色原理:

红色 + 绿色 = 黄色

绿色 + 蓝色 = 青色

红色 + 蓝色 = 紫色

红色 + 绿色 + 蓝色 = 白色

三色LED元件有四个引脚,第二个接置高电平的D5接口(共阳极(共阴极:设置D5低电平 视型号不同)),事实上另外三个引脚(D1 D2 D3)与阳极组合即是三种颜色的独立LED灯

除D5接口外另三个引脚输出高电平时与阳极电位相当,无电流通过,该颜色LED不亮;设置为低电平时,配合高电位的阳极,有电流通过,该颜色LED点亮。若多种颜色点亮,则出现三原色原理所述彩色。

后面将学习PWM原理,利用之可以实现三色LED的颜色渐变,有兴趣的同学可以尝试一下

3.2 连线图

3.3 labVIEW程序