2．2 光笔及检测电路
    用红外光电三极管自制光笔，光笔检测电路如图3所示。图中Q2是用红外光电三极管，用来完成对32×32点阵红色LED灯点亮或熄灭的检测；R6，RP1用于对Q2进行限流，另外还可以调节RP1来提高或减小输出的电压值；R7，R8是用于给U3A(比较器)的同相端提供基准电压值，通过它跟采集信息输出来的电压值进行比较(U2>U3，U1=Umin)，R12是U3A的输出上拉电阻。工作原理如下：当红光照到红外光电三极管上时，红外光电三极管的电阻变小，其射极电压升高，此时2脚电压比3脚电压高，比较器1端输出为低电平。当电容C11充电一段时间之后，比较器2脚电压比3脚电压低，比较器1端输出为高电平。由此，当检测到光信号时，该电路将产生一个脉冲信号。由于在电路中加了耦合电容，可有效地防止环境对光笔的影响。

    在本系统中，光笔是一个非常重要的一个环节，为了更好的稳定工作，必须添加适当的抗干扰措施。在信号传输方面采用屏蔽软同轴铜线，在红外光电三极管外围套加黑色热缩管，红外光电三极管比单个LED灯的直径小，以确保少受外界红外线的干扰。
2．3 LED双色点阵显示与驱动电路
    LED双色(红、绿)点阵的型号有很多，其中最为常用的有4×4，8×8，16×16式模块，本设计需要一个32×32的双色显示，其显示亮度、体积由设计者自行定义。考虑到采购的因素，选择由16块8×8双色点阵模块组成32×32点阵显示屏，利用由74HC154和74HC595芯片来驱动显示，由串行口工作在模式0(速度快)将显示信息快速送入74HC595。
    LED是一个非线性元器件，当它两端的电压达到一定的值后，通过它本身的电流会急剧上升。考虑32×32点阵式由1 024个发光二极管组成，当它们同时点亮时的电流很大，必须考虑电源供电能力。一般LED的电流值为5～20 mA，取最大值20 mA，同时点亮两行，有：I=20×64= 1 280mA。
2．4 外界光照检测电路
    外界光照检测电路如图4所示。电路采用光敏电阻RP串联一个固定电阻R9，将光照变化转换为电压变化，此电压信号通过芯片AD833进行模数转换(A／D)后，由5脚送入单片机处理，以控制亮度的调节。

    根据分压原理，有：
   
    可见选择不同的R9的阻值可改变Vin的大小，使输入信号在合适的范围之内。光敏电阻RP随光照变化的阻值变化为3～4 kΩ，由上式可计算出R9为3～4 kΩ，取R9=4 kΩ。
2．5 超时低功耗设计
    超时低功耗设计通过软件实现，利用按键设定时间常数，当在设定时间内光笔未接触显示屏或按键未按下时关闭所有显示，使系统进入休眠状态，减少电能消耗，当有按键按下时系统恢复运行。

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