Gokit STM32驱动WS2812B型RGB LED
先来造轮子吧，使用Gokit上的STM32F103C8T6驱动ws2812b型rgb led；一、ws2812b rgb led介绍：主要特点● IC控制电路与LED点光源公用一个电源。 ● 控制电路与RGB芯片集成在一个5050封装的元器件中，构成一个完整的外控像素点。 ● 内置信号整形电路，任何一个像素点收到信号后经过波形整形再输出，保证线路波形畸变不会累加。 ● 内置上电复位和掉电复位电路。 ● 每个像素点的三基色颜色可实现256级亮度显示，完成16777216种颜色的全真色彩显示，扫描频率不低于 400Hz/s。 ● 串行级联接口，能通过一根信号线完成数据的接收与解码。 ● 任意两点传传输距离在不超过3米时无需增加任何电路。 ● 当刷新速率30帧/秒时，级联数不小于1024点。 ● 数据发送速度可达800Kbps。 ● 光的颜色高度一致，性价比高。主要应用领域● LED全彩发光字灯串,LED全彩软灯条硬灯条,LED护栏管。 ● LED点光源,LED像素屏,LED异形屏，各种电子产品，电器设备跑马灯。产品概述WS2812B是一个集控制电路与发光电路于一体的智能外控LED光源。其外型与一个5050LED灯珠相同，每 个元件即为一个像素点。像素点内部包含了智能数字接口数据锁存信号整形放大驱动电路，还包含有高精度的内 部振荡器和12V高压可编程定电流控制部分，有效保证了像素点光的颜色高度一致。 数据协议采用单线归零码的通讯方式，像素点在上电复位以后，DIN端接受从控制器传输过来的数据，首先 送过来的24bit数据被第一个像素点提取后，送到像素点内部的数据锁存器，剩余的数据经过内部整形处理电路 整形放大后通过DO端口开始转发输出给下一个级联的像素点，每经过一个像素点的传输，信号减少24bit。像素 点采用自动整形转发技术，使得该像素点的级联个数不受信号传送的限制，仅仅受限信号传输速度要求。 LED具有低电压驱动，环保节能，亮度高，散射角度大，一致性好，超低功率，超长寿命等优点。将控制电 路集成于LED上面，电路变得更加简单，体积小，安装更加简便。二、造轮子
根据下图WS2812的时序，采用SPI+DMA的方式驱动，用一个字节的SPI数据来表示WS2812的一位数据，一个灯珠需要24位数据，多个灯珠可级联，数据依次转发。
SPI采用8位数据（1个字节），高位在前模式，频率为f Mbit/s，即f bit/us。则1个字节t=8/fus，T0H=n/8*t=n/f，其中n为SPI发送数据连续的“1”个数；WS2812B的一个数据“位”为0.95~1.55us，对于0码，高电平时间应为0.25us~0.55us，n/f应满足0.25<n/f<0.55；
时钟配置如下，需保证ＳＰＩ的速度满足上面的计算要求：
开启DMA：
底层驱动写好了，就可以移植下应用了，我这里简单的移植了部分Adafruit_NeoPixel的函数库；
void WS2812B_Init(void)//should >50us
{
uint8_t ResCode={0};
HAL_SPI_Transmit_DMA(&hspi1, ResCode, 50);
}
void PixelUpdate(void)//should >24us
{
uint8_t rst={0};
HAL_SPI_Transmit_DMA(&hspi1, rst, 25);
}
void Send_8bits(uint8_t dat)
{
uint8_t i=0;
uint8_t CodeOne=0x7c;//3e
uint8_t CodeZero=0x70;//38
for (i=0;i<8;i++)
{
if(dat&0x80==0x80)
{
HAL_SPI_Transmit_DMA(&hspi1, &CodeOne, 1);
}
else
{
HAL_SPI_Transmit_DMA(&hspi1, &CodeZero, 1);
}
dat=dat<<1;
}
}
//G--R--B
//MSB first
void Send_2811_24bits(uint8_t RData,uint8_t GData,uint8_t BData)
{
Send_8bits(GData);
Send_8bits(RData);
Send_8bits(BData);
}
uint8_t rBuffer={0};
uint8_t gBuffer={0};
uint8_t bBuffer={0};
void SetPixelColor(uint16_t n, uint32_t c)
{
uint8_t i=0;
rBuffer=(uint8_t)(c>>16);
gBuffer=(uint8_t)(c>>8);
bBuffer=(uint8_t)c;
for(i=0;i<;PIXEL_MAX;i++)
{
Send_2811_24bits(rBuffer,gBuffer,bBuffer);
}
PixelUpdate();
}
提供以下几个函数供调用：
只需把下图2个文件添加到自己的工程即可：
WS2812B LED模块一般由3个引脚，VCC要接5V，且要根据灯的个数选好电源，每个灯珠最大60mA，IN脚连接Gokit STM32底板的D11脚即MOSI（同样可以使用其他型号的STM32）：
最后可以看到如下效果：工程文件下载（包含STM32CubeMX生成的PDF版报告）：**** Hidden Message *****
bigfanofloT 发表于 2017-5-10 15:58
提供的函数库rgb值就是的
谢谢解答，我调试了一下您的代码，在发送RGB值的时候，发现如果值为奇数，如：
setPixelColor(1, 101, 101, 101);是可以正确设置的，如果发送的是偶数值，如setPixelColor(1, 100, 101, 101);
则无法生效（R数据100没有生效） 最近也在调这个，160个，四排，给车前做的呼吸流水灯，一直是GPIO翻转的思路，结果STM32指令周期不确定，老是出现局部乱闪，看了这篇文章，豁然开朗，用硬件SPI做时序，应该稳定很多。另外看了PWM + DMA的方式，也可以实现，但资源占用应该比SPI + DMA多。 alexacc 发表于 2017-5-12 15:27
谢谢解答，我调试了一下您的代码，在发送RGB值的时候，发现如果值为奇数，如：
setPixelColor(1, 101, 10 ...
修改Send_8bits函数
将if(dat&0x80 == 0x80)修改位if(dat&0x80) 赞 辛苦辛苦，跟随您的脚步 Thanks for your share.It's convenient for study stm32. :):):):):) 谢谢你拉，辛苦了。 谢谢，辛苦了 不错！！！！！！！！！！！！！！ 而我却二无群切 谢谢:D:D:D 撒哈哈工行卡号轧空韩国进口干 66666666666 感谢，顶 真需要这个，谢谢！ 请教一下楼主，亮度的等级0~~255怎么控制呢？ alexacc 发表于 2017-5-10 15:35
请教一下楼主，亮度的等级0~~255怎么控制呢？
提供的函数库rgb值就是的 alexacc 发表于 2017-5-12 15:27
谢谢解答，我调试了一下您的代码，在发送RGB值的时候，发现如果值为奇数，如：
setPixelColor(1, 101, 10 ...
你找找原因，颜色值101和100无区别 感謝分享@@@ 感谢楼主分享！