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標(biāo)題: STM32F103C8T6單片機(jī)驅(qū)動(dòng)WS2812,從零到放棄 [打印本頁(yè)]

作者: n04769431433 時(shí)間: 2024-10-27 23:25
標(biāo)題: STM32F103C8T6單片機(jī)驅(qū)動(dòng)WS2812,從零到放棄
首先是WS2812引腳初始化代碼，這點(diǎn)和其他配置GPIO代碼相同
void WS2812_PinInit(void)
{
      RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
      GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
      GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
      GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
      GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
      GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
      WS2812_Reset();
}

其次是要向WS2812發(fā)送數(shù)據(jù)，我們看一下WS2812時(shí)序要求

可以看到WS2812對(duì)時(shí)間要求比較嚴(yán)格，我們來(lái)操作GPIO
首先如果直接調(diào)用庫(kù)函數(shù)中的GPIO_SetBits()和GPIO_ResetBits()函數(shù)
我們來(lái)試一下
int main(void)
{
      WS2812_PinInit();
      while(1)
      {
            GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_11);
            GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_11);
      }
}

可以看到，單片機(jī)主頻72MHz才堪堪達(dá)到要求，如果更換其他型號(hào)主頻較低的單片機(jī)，可能就達(dá)不到要求了
我們打開(kāi)GPIO_SetBits()和GPIO_ResetBits()函數(shù)
void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
{
  assert_param(IS_GPIO_ALL_PERIPH(GPIOx));
  assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
  GPIOx->BSRR = GPIO_Pin;
}
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
{
  assert_param(IS_GPIO_ALL_PERIPH(GPIOx));
  assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
  GPIOx->BRR = GPIO_Pin;
}

其中，assert_param()函數(shù)在這里的作用是檢查GPIO_SetBits庫(kù)函數(shù)傳入的參數(shù)是否為真，如果為真，就什么也不執(zhí)行，如果為假，就會(huì)在源程序編譯的時(shí)候報(bào)錯(cuò)！
而GPIOx->BSRR = GPIO_Pin；就是操作GPIO引腳設(shè)置高電平
GPIOx->BRR = GPIO_Pin；  就是操作GPIO引腳設(shè)置低電平
那么，具體怎么操作呢
int main(void)
{
      WS2812_PinInit();
      while(1)
      {
            GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_11;  //拉高PB11
            GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;  //拉低PB11
      }
}

可以看到，高電平時(shí)間由原來(lái)的約160us變?yōu)榱爽F(xiàn)在的約40us
接下來(lái)就開(kāi)始向WS2812發(fā)送 ‘0’ 碼
int main(void)
{
      WS2812_PinInit();
      while(1)
      {
            GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_11;//拉高PB11
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            GPIOB->BRR  = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
      }
}

可以看到，在添加12個(gè)nop函數(shù)后，高電平時(shí)序大概能滿足要求了
接下來(lái)就是滿足低電平的時(shí)間
int main(void)
{
      WS2812_PinInit();
      while(1)
      {
            GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_11;//拉高PB11
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            GPIOB->BRR  = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
      }
}

低電平延時(shí)大概30個(gè)nop
接下來(lái)就是 ‘1’ 碼
int main(void)
{
      WS2812_PinInit();
      while(1)
      {
            GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_11;//拉高PB11
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
            GPIOB->BRR  = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
            __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
      }
}

因?yàn)橐喜蓚€(gè)函數(shù)，所以預(yù)留了一點(diǎn)時(shí)間
接下來(lái)合并函數(shù)
void WS2812_SendBit(uint8_t Bit);
int main(void)
{
      WS2812_PinInit();
      while(1)
      {
            WS2812_SendBit(1);
            WS2812_SendBit(0);
      }
}
void WS2812_SendBit(uint8_t Bit)
{
      GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_11;//拉高PB11
      __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
      __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
      if(Bit != 0)
            GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
      __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
      __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
      __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
      __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
      GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
      __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
}

可以看到，波形是可以滿足時(shí)序要求的
接下來(lái)就是向WS2812發(fā)送 3 字節(jié)的RGB數(shù)據(jù)
需要注意的是，WS2812數(shù)據(jù)發(fā)送順序是G R B，也就是綠色在前，然后是紅色，藍(lán)色。而不是紅色，綠色，藍(lán)色
void WS2812_SendRGB(uint8_t R,uint8_t G,uint8_t B)；
int main(void)
{
 WS2812_PinInit();
 WS2812_SendRGB(50,0,0);
 while(1)
 {
 }
}

void WS2812_SendRGB(uint8_t R,uint8_t G,uint8_t B)
{
 for(int i = 0;i < 8;i ++) //發(fā)送8位綠色數(shù)據(jù)
 {
 GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_11;//拉高PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 if((G & (0x80 >> i)) == 0)
 GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 }
 for(int i = 0;i < 8;i ++) //發(fā)送8位紅色數(shù)據(jù)
 {
 GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_11;//拉高PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 if((R & (0x80 >> i)) == 0)
 GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 }
 for(int i = 0;i < 8;i ++) //發(fā)送8位藍(lán)色數(shù)據(jù)
 {
 GPIOB->BSRR = GPIO_Pin_11;//拉高PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 if((B & (0x80 >> i)) == 0)
 GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 GPIOB->BRR = GPIO_Pin_11;//拉低PB11
 __NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();__NOP();
 }
}

可以看到，這顆燈珠已經(jīng)可以被點(diǎn)亮了

作者: devcang 時(shí)間: 2024-10-28 09:37
arduino卻容易很多

作者: n04769431433 時(shí)間: 2024-10-28 10:05
最后一段代碼WS2812_SendRGB以前要放10ms上電延時(shí)！！！要放10ms上電延時(shí)！！！10ms上電延時(shí)！！！

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