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ie8及以上

STC15控制WS2812 RGB彩灯级联

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STMCU小助手 发布时间：2022-10-26 22:29
一、WS2812介绍3 E. Z. V3 x, E( i7 X3 C3 `
  t4 ?4 i5 g. j( g5 K% L
379393ea79894e2690033676f8d109d5.png $ f5 Z" A/ T0 U8 c
! H% O  d! X! }1 w! q0 J3 R
引脚. I# Y# ~# n; I( U

# R9 ~2 K5 H* I) E 0d99c72145544b2a9cb535910ddfc5c0.png ) }  D6 Q7 X, G+ B

  R5 R  K4 i0 z工作时序9 A5 {7 x" v& Y" L5 B7 c

/ ^4 t7 b3 e1 [# s- b* y# X 9262a9641e1f4ae19bd1404d554aaa63.png / k. \" V1 j* d4 V
- @/ N: K) A7 @3 g& {0 T
352f5edf8c494abe96ec80488f97f89b.png 2 I( \" V& @( |) j1 G: A1 L1 C
965d6ca5689a4788ae1c663237047cad.png
, B3 O# o4 v. T
6 i. L. e, c3 i# C4 _
4 o% Z. Q2 T' ^2 B注意
7 W8 E% |! t+ _1 j1 g: Q% r# h& b4 L$ k5 p) I* T  H& a4 G2 ?
当我们使用WS2812控制RGB彩灯的时候，每一个彩灯需要发送24bit数据RGB各8BIt控制，如果我们要控制两个则需要连续发送48bit数据，同理当我们要控制N个彩灯的时候，需要发送N*24bit数据。. w: O  r7 k6 l. B/ I1 Q" N

; ?- U  c# y! \! F- f二、WS2812级联接线
  b, [6 P6 O6 k- e. K) d7 x下面是我使用两个WS2812进行级联，WS2812在使用过程中只需要一根控制线就可以了，OUT连接下一块的IN，接多块WS2812同样如此进行连接( h4 a0 d/ k, O3 k# W6 [4 b- x

8 ]* t% d5 x+ y0 ? 4736eaff6840452f9952bc249b988710.png 7 u" x) B/ l& ^, Z" G5 A! y/ T
: I$ @8 |, n! R1 O
三、实验测试- C* F% D0 ?9 ]* a! u, \: D9 \2 h
RGB颜色表$ B. b4 M/ \% U4 ], H

' d1 I! f/ L7 o% p( ]/ i7 e e5b912d97008456c8e7fc51f95b59db9.png
" `! e- `( `! ]
5 i1 L5 v. u- Q4 Z b73e933afb1f412d9cf08bc2768c6aa6.png 8 C( t! w2 d7 F* B3 k
# F" _/ K. D( D7 c3 ~- m) r  T
7c2a8cbbca1a42b3a0051a51595172b6.png
' X9 i8 p1 V9 n' Q0 x( C3 ?9 J5 |9 a6 p$ T; \2 H9 i
代码中的颜色是根据上述的RGB颜色表来写的+ G+ }0 S% t# B2 i3 ~; s
8 l8 U7 u, b! I' D; d1 k' n
1.ws2812.c' R4 y. E" D9 F
4 |4 A% {! Q( I! y! N2 |' N( o
  1. #include "ws2812.h"
    " I3 i; Y7 w2 v6 e9 Y. t# }
  2. #include "delay.h"
    5 }" d) ?" ~, j% u* c4 A& s! O
  3. #include <intrins.h>
    % w& A& I8 ]5 `5 m  M& f
  4. / i2 p+ t  i. |
  5. #include <STC15F2K60S2.H>
    ! U; N$ `3 s! y2 O

  6. , L3 |) r1 t5 a) R: t# \2 L
  7. #define LED_COUNT 8     //控制彩灯的个数* n0 M2 e5 {. M- N, u# c( t- Y' F
  8. sbit IN = P3^2;        //WS2812输入引脚控制
    + {' i& ]2 V( r! w  n: w
  9. ) }5 h3 E' i) `; u3 [
  10. //WS2812发送的顺序是GRB，ledcount表示LED的个数，color表示LED的种类/ T3 ], j% p) `2 C, i- k
  11. void RGB_LED_Controal(unsigned char led_count,unsigned char color)# t2 D& F0 }$ b% E7 E4 E5 q
  12. {# f5 [, S% A/ \4 e) \( M+ h
  13.         unsigned char i = 0;. `! K0 f7 S4 C# ~8 v
  14.         for(i=0;i<led_count;i++)  //控制灯的个数
    + }- K- P  Q* X% D% U9 E8 m- P
  15.         {
    : ]  O# J" [* q1 x. J$ [
  16.                         switch(color)
    7 H0 ^( I1 ^  ?! J/ z
  17.                                 {' ~" V9 ]# }3 F2 S' u4 c! p
  18.                                                 //RGB颜色可以网上查看RGB颜色表! v: E9 B( Y$ u: G" g7 Z1 i
  19.                                                 case 1:Send_24bit(0xc9,0x00,0x57);break;  //翠绿色
    5 O9 S; _- Y. E8 @. a
  20.                                                 case 2:Send_24bit(0x20,0xa0,0xF0);break;        //紫色1 h  }  G& U; D
  21.                                                 case 3:Send_24bit(0x70,0xda,0xd6);break;  //淡紫色# T6 j5 M/ D- Z8 u, N8 q0 a
  22.                                                 case 4:Send_24bit(0x59,0x3d,0xab);break;  //钴色
    * `8 f+ G# m, z. Y( B6 {
  23.                                                 case 5:Send_24bit(0x80,0xfa,0x72);break;  //橙红色
    & i3 X: H2 ?2 p+ z( E1 f+ D( m
  24.                                                 case 6:Send_24bit(0x8a,0x80,0x87);break;  //冷灰* w7 f! q( ~# e4 _5 M" x
  25.                                                 case 7:Send_24bit(0x80,0x80,0x69);break;  //暖灰色- ?/ q; `; _, A& y. Y
  26.                                                 case 8:Send_24bit(0xf0,0xfa,0xe6);break;        //亚麻色
    1 Z8 x9 w4 I$ X" v
  27.                                                 case 9:Send_24bit(0x00,0xff,0x00);break;  //红色
    # K9 U5 V; P7 R3 z- a: n/ a
  28.                                                 case 10:Send_24bit(0x30,0xb0,0x60);break;  //栗色
    4 g$ a: D) U. ?
  29.                                                 case 11:Send_24bit(0xfc,0x7c,0x00);break;  //草地绿% T8 c6 ^0 E7 r  [
  30.                                                 case 12:Send_24bit(0xff,0x00,0xff);break;  //青色
    $ w$ K3 g2 ]& p/ ]( M( Y3 a+ e
  31.                                                 case 13:Send_24bit(0x2e,0x08,0x54);break;  //靛青( C" }: T4 w9 H% j! ?
  32.                                                 case 14:Send_24bit(0x8f,0xbc,0xbf);break;        //玫瑰红& ]! J7 W4 @+ {  c. B3 E: N
  33.                                                 case 15:Send_24bit(0x19,0x19,0x70);break;  //孔雀蓝! |4 j9 h8 C% P8 l, W
  34.                                                 case 16:Send_24bit(0xc7,0x00,0x8c);break;  //土耳其玉色
    ; f* {" d$ E. M4 }8 w
  35.                                                 case 17:Send_24bit(0xe6,0xf0,0x8c);break;  //黄褐色: e3 C0 K/ S8 x: A
  36.                                                 case 18:Send_24bit(0xff,0x00,0x7f);break;  //嫩绿色        
    8 x- o, J5 F: s
  37.                                                 default:Send_24bit(0x00,0x00,0x00);break;                                        0 I& q7 \- T' S3 ]) {0 D
  38.                                 }
      S- |# p; I5 {' X. _: n6 k
  39.         }
    2 T& z* [: _+ O/ g+ E( z
  40. }
    ! T9 O# r* @: I+ f% Z  W2 v

  41. % P, |9 C4 s* \
  42. //数据复位 低电平持续300us以上
    $ }4 I5 ]: J7 q6 j1 s! ~" K6 P
  43. void ResetData(void)8 l' u" B6 N' p- [, W4 h
  44. {
    & O: a; I! @* y: M% l: L! r+ {
  45.         unsigned char i = 0;
    2 [0 u* M" m+ f) g$ o3 P
  46.         IN = 0;; {9 u" @3 b; v4 h
  47.         for(i = 0;i<6;i++)
    3 u. ]: z1 T# G! W4 V- R  R
  48.         {
    / i0 c  d: n; `/ V
  49.                 Delay50us();7 b/ e6 v( U% y% i% W
  50.         }2 s- j9 o, }) t7 Z9 i
  51. }6 z9 d/ K7 p1 [4 i$ g* Z% e; w

  52. ) `) L, Z" t8 E+ s7 L1 E: M1 p
  53. void Send_Byte(unsigned char temp)
      Q. x5 e. z8 q/ D1 }+ H
  54. {; h0 i; O6 q: J7 F% {6 g: I5 J, X
  55.         unsigned char i = 0;2 S' r  q' h, A
  56.         for(i = 0;i<8;i++)
    8 G$ z  {2 ?/ q8 s
  57.         {' b. x/ {+ |) k$ B
  58.                         if(temp & 0x80)  //从高位开始发送* C) I/ x- ~1 T9 O
  59.                         {/ c/ n; V" G6 R6 U8 _: x+ Q
  60.                                  //发送“1”码
    ; W- l6 _8 G" U* B* Y6 N6 ~: c
  61.                                 IN = 1;   
    1 y" [1 Y3 E; b& L
  62.                                 //高电平 持续760ns-1.6us . e0 V& s2 _! c* ^( s
  63.                                 _nop_();! H! n) B2 Q7 Z- ?" G, g
  64.                                 _nop_();( |, L$ O8 n9 c1 B
  65.                                 _nop_();$ A% t: i. H# G9 S
  66.                                 _nop_();; B- |$ o! j: t) h, l
  67.                                 _nop_();  ~7 \5 h: U' N, n2 O
  68.                                 _nop_();9 L* d% Q! p) y: {% {9 t! ]
  69.                                 _nop_();, T! G4 A' ?* k7 Q4 V  M% Q
  70.                                 _nop_();* m. Q2 {' @3 \6 i
  71.                                 _nop_();; o" d/ O$ k7 e* m7 \" A  y9 G" q
  72.                                 _nop_();, L) y: e1 ]" ?9 [' G
  73.                                 _nop_();
    * \' z) v; `; [# E1 }/ L: L" h
  74.                                 _nop_();
    6 n- f5 z. F( w- o4 U0 W  L& y
  75.                                 _nop_();0 B: N$ x0 d4 m) x! B
  76.                                 _nop_();
    / D. X2 n0 H2 ^, i* O/ d! X
  77.                                 _nop_();
    5 X: \+ M# ?( X4 j9 U
  78.                                 _nop_();5 l; ^) X9 q) K5 A
  79.                                 _nop_();3 L4 w8 c/ l9 K$ d' M% ~# H/ c! w7 S
  80.                                 _nop_();" x0 D( y  T1 O2 _0 H" Y
  81.                                 _nop_();
    ! [+ P, y0 |* J3 U5 ?; V, [( I
  82.                                 _nop_();
    ( ~0 G( g1 L4 ^# |' ~* G
  83.                                 IN = 0;  5 {) v, J  @% x0 _7 t/ n* x
  84.                                 //低电平 持续时间220ns-420ns' C+ k# Z) j7 N
  85.                                 _nop_();+ i2 T, F7 P. T8 z
  86.                                 _nop_();
    : U. P/ F" ^+ m8 q* M  n( H
  87.                                 _nop_();
    ' A$ C  D  {! z, {4 ^: a6 i
  88.                                 _nop_();& u4 j4 h" v' M5 J$ o
  89.                                 _nop_();
    , S, h% E& d) y" h. n% \/ b
  90.                                 _nop_();                        : V8 _4 L* W0 [) J5 t! t6 E
  91.                                 
    7 Z- a! q, H3 g( G# ~
  92.                         }else{, e6 }3 S0 ]+ t
  93.                                 //发送"0"码        
    . u# O8 c( |- a3 [
  94.                                 IN = 1;+ _, v, m4 A. Q% l& y
  95.                                 //高电平持续时间 220ns-420ns2 u1 j8 o5 Q9 L
  96.                                 _nop_();
    ! Z( u8 H+ `$ @5 I+ G" O+ Q( f
  97.                                 _nop_();  j* {+ E5 B# k! I! E% M/ @
  98.                                 _nop_();
    - b9 [1 e! p. c  }  K' q' O" K/ B
  99.                                 _nop_();2 C4 t& e6 d0 z& W8 ~6 r0 M5 Z
  100.                                 _nop_();
    5 g/ @5 U* d4 ~# C& Z- g# D
  101.                                 _nop_();        
    & P  R) [, u# f" S( r: ~
  102.                                 ; x  j: ?( b3 }4 ?- I, p
  103.                                 IN = 0;
    + W. c5 t" k. x: }# m
  104.                                 //低电平持续时间 750ns-1.6us! k4 [0 _' K! f0 h
  105.                                 _nop_();9 c, _9 F' n& ?+ M
  106.                                 _nop_();
    , n, M; t, ~7 E/ t4 y' n3 S$ w
  107.                                 _nop_();
    # `& N4 l+ C0 _- m/ p8 r% c8 F
  108.                                 _nop_();
    $ E4 P1 ?3 R' o% u. z
  109.                                 _nop_();& G/ ?' D7 s. g- y; V
  110.                                 _nop_();) L" s3 Q. G; y  r$ v
  111.                                 _nop_();6 v8 h% S1 \$ J4 r+ @
  112.                                 _nop_();
    , e7 F4 H( R1 Y6 G: E
  113.                                 _nop_();
    : C; @! f: `% ]  G) f
  114.                                 _nop_();
    : u3 C" r% h2 e
  115.                                 _nop_();
    + ^/ S% T6 n* \2 v9 I
  116.                                 _nop_();
    : D5 V3 j& [1 C, k9 N& r. p
  117.                                 _nop_();
    5 C+ J( X, f4 ^( {
  118.                                 _nop_();
    9 }5 g/ v: g/ c2 D4 C! w4 |
  119.                                 _nop_();; L; Y. i9 c% g5 }* k( s7 Q1 D
  120.                                 _nop_();
      ~" C& I0 C: o2 q2 x6 U+ V
  121.                                 _nop_();+ x' i' W; D- \9 C/ ]5 _
  122.                                 _nop_();+ k$ o" |" L2 i- F# u
  123.                                 _nop_();
    ( c/ W, {. q. T7 _/ a* S' e( t. f
  124.                                 _nop_();
    7 _* J1 M9 `( V" _- J  U# G
  125.                                 / E4 [% ?7 ~0 a0 v* E' s& Z
  126.                         }6 V1 |/ d3 s6 h- L1 u; @6 k+ }, G2 v
  127.                         temp = (temp << 1);  //次高位! g0 }( ?) P8 Z; A  o0 P
  128.                 }9 I) r! g9 ^) c  j8 p" L; C; K
  129.         //        Delay10us();                0 I2 `6 o6 H5 p
  130. }6 Y3 P, ?1 T: w
  131. 7 K7 a3 V: x4 k$ a) v6 P' k- d

  132. 9 c! L4 E3 `& [
  133.   C% W  D7 J/ z6 g/ t: C0 W
  134. //发送一帧数据RGB 各八位
    , q5 f7 E1 y: d2 d1 Y/ D$ M
  135. void Send_24bit(unsigned char dat1,unsigned char dat2,unsigned char dat3)1 K5 f$ ~8 C2 _, p4 ?# F3 F
  136. {
    - f' f% P/ h! c6 {8 }
  137.         Send_Byte(dat1);, i5 C9 J: G6 f  K; Z, z
  138.         Send_Byte(dat2);
    2 y" P  _# `6 w# I+ }- j9 A: D8 l
  139.         Send_Byte(dat3);; A* G8 v* Q5 a5 e4 [
  140. }
      E$ \. H" J" [9 i; t' r, C3 S
  141. + O+ k& p( S3 b5 |9 {
  142. //-------------------------------------------------------------------------------
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/ _7 J6 }: ^' n2 F! Z2.ws2812.h
' o7 Z2 l" S- j8 L7 Y7 b4 u
/ z, g- d+ [) n/ y4 S
  1. #ifndef _WS2812_H_
    % D( `$ A! p% b+ P( h
  2. #define _WS2812_H_
    5 q4 J; G  J& x3 {$ w# r

  3. 8 B/ e" P& S# v+ z: o$ a5 S
  4. void ResetData(void);$ M. p6 `. [5 Q# f% A
  5. void SendPix(unsigned char *str);
    ( U& s9 g( c- i2 ?, t. j6 q2 u
  6. void SendOneFrame(unsigned char *ptr);2 v% D9 U0 O# [4 s) C7 s
  7. / z8 o8 u5 y8 n2 ?' o& c
  8. void Send_Byte(unsigned char temp);9 K- l6 S( y1 h, F, ~2 E
  9. void Send_24bit(unsigned char dat1,unsigned char dat2,unsigned char dat3);
    . k. y4 J  @* N; o% Z7 `
  10. void RGB_LED_Controal(unsigned char led_count,unsigned char color);0 V8 L) t6 m/ o) B. A; ~& o2 f, w! m
  11. #endif
复制代码

" i9 k) W; I# a) _$ ^" Q) v2 O4 N3 i3.main.c4 O4 u% q- D( l

3 I  V" Z" j* D  d- g/ T. M! Q, D
  1. #include <STC15F2K60S2.H>
    9 G' b, b9 P9 E5 E  ~4 q& M
  2. #include "delay.h"5 n9 n+ t& \! o: i
  3. #include "ws2812.h"
    $ y* b- u) M0 w" N2 G, V; E8 H

  4. 4 @. }- o2 A0 y8 i& r- n  y& S
  5. void main(void)
    * o. H* i6 {2 r1 C
  6. {
    3 f! p6 e( w7 t6 i/ e6 P
  7.         unsigned char i = 0,j =0;
    " c# T/ \% |, ~0 s
  8.         P0M0 = 0x00;
    ! z+ ^" H, O4 ~- ^7 [- ?
  9.         P0M1 = 0x00;) w" _# `! T; }* k( e
  10.         P1M0 = 0x00;2 f3 S  p/ s/ |0 I; c
  11.         P1M1 = 0x00;; t/ J0 Q2 e6 W/ |2 }
  12.         P3M0 = 0x00;; q" E4 q* }  N$ X: n  B
  13.         P3M1 = 0x00;
    ' q1 t* J" N  C- Y/ f: Y  q- d& k
  14.         P5M0 = 0x00;
    ! i5 ?2 W% \2 |0 g0 v3 ^
  15.         P5M1 = 0x00;
    ! }- H# i/ M! `3 W
  16.         P1 = 0xFF;" p3 i, v( {) s# f/ n' F
  17.         P3 = 0xFF;
    4 n4 }8 i1 Q& \7 s; o" c- d; \
  18.         P5 = 0xFF;        ( f4 k" R3 U3 G! }6 F& X
  19.         
    ) [+ i/ b) v1 D! b' G# u
  20.         while(1), L9 L! ]9 y  |' B0 R/ C$ O
  21.         {        
    3 x8 @3 E$ S2 O) s* e+ W
  22.                 for(i = 0;i<8;i++) //外层控制LED的个数$ T# o# @, j# P
  23.                 {, \' Y$ C8 v4 c# P$ [; f- q1 v
  24.                         for(j = 0;j<6;j++) //内层控制LED的颜色种类: b/ M% \5 G* U2 t, l) x
  25.                         {
    7 M- f( H5 j, i. B
  26.                                 RGB_LED_Controal(i,j);
    " ^3 ~& K2 Q+ `7 S3 Z: D6 {( U9 U2 |
  27.                                 ResetData();4 Y/ h1 v0 J3 r0 g. m
  28.                                 Delay500ms();
    3 r  Z% h4 p3 o; w
  29.                         }% s# R) x. C3 e% }* H
  30.                 }1 \2 Q% G+ ]+ d& z- U
  31.         }
    ; [9 Z6 L8 r2 ^7 ]: }7 a
  32. }
复制代码

# k2 v- Y3 L" h  b5 S+ r- [& k5 u实验效果6 c  z$ u2 Y5 V6 z
3 M' A9 H; T$ u; K
下图的结果是全部一起控制的现象，大家可以根据自己的展示需求进行不同的操作。
" l4 U: J; D7 M: b0 ?6 J+ w& m0 j
4 E3 y* y) |. W0 G0 n. s 4bd4a7a0f0f74b65b6f208079b2ad41e.png 5 e" O! @, W5 H* Q) n
, F* `  }, S2 M
————————————————
! s" M  h! g" y6 }9 O$ z; ?- T0 Y版权声明：@slow-walker# x. ]/ z% \: s" H* [
# p& G8 j  t6 u  V

' h; x2 I+ _1 i+ Y
赞 收藏 评论0 发布时间：2022-10-26 22:29

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意法半导体微控制器和微处理器拥有广泛的产品线，包含低成本的8位单片机和基于ARM® Cortex®-M0、M0+、M3、M4、M33、M7及A7内核并具备丰富外设选择的32位微控制器及微处理器。关注该话题即可发布文章！

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