CH592 Peripheral设备 PWM+DMA 驱动WS2812灯带

在本项目中，我们主要探讨的是如何利用STM32CubeIDE在STM32F4微控制器上通过DMA和PWM技术来驱动WS2812灯带。STM32F4系列是基于ARM Cortex-M4内核的高性能微控制器，常用于嵌入式硬件设计，而STM32CubeIDE是ST Microelectronics提供的集成开发环境，集成了代码生成、调试和配置等功能，使得开发过程更为便捷。 我们需要了解STM32F4的定时器（TIM）功能。在这个案例中，使用了TIM2，这是一个通用定时器，可以配置为PWM模式。PWM（脉宽调制）是一种常见的控制LED亮度或驱动其他设备的方法，通过改变脉冲宽度来调整输出电压的平均值。双缓冲机制则是在TIM2内部，允许我们在不中断PWM输出的情况下更新定时器的参数，提高了系统性能。 接下来，DMA（直接内存访问）在其中起到了关键作用。DMA允许数据在存储器和外设之间直接传输，无需CPU介入，从而减轻了CPU负担并提高了效率。在驱动WS2812灯带时，DMA可以用来连续发送数据流到TIM2，以控制LED的亮灭顺序和颜色。 WS2812是一款常见的RGB LED灯带，每个LED包含红、绿、蓝三种颜色，可以通过单线接口进行串行通信。这种串行通信协议要求严格的时间精度，因此需要STM32的定时器精确地生成特定的时序。WS2812的通信协议是基于定时器中断和DMA的结合，确保每个颜色数据的正确传输。 在STM32CubeIDE中，我们需要配置TIM2的参数，包括预分频器、自动重载值等，以便设置合适的PWM周期。同时，要开启TIM2的DMA请求，将数据从内存传输到定时器的捕获/比较寄存器。此外，还需要编写DMA配置代码，设置源地址、目标地址、传输长度以及传输完成的中断处理。 在驱动WS2812灯带时，我们需要预先计算好每个LED的颜色值，并将其按顺序排列在内存中。这些颜色值会被DMA读取并按照WS2812的协议序列化后输出。由于WS2812要求数据在极短的时间内连续发送，所以需要精确的时序控制，这正是STM32F4的定时器和DMA功能的优势所在。 总结来说，这个项目涉及了STM32F4的TIM2定时器配置、PWM输出、DMA数据传输和WS2812灯带的串行通信协议。通过理解这些知识点，我们可以实现用STM32CubeIDE在STM32F4微控制器上高效、精确地控制RGB LED灯带，创造出各种动态灯光效果。

单片机，又称单片微控制器，并非仅完成某一逻辑功能的芯片，而是将整个计算机系统集成到一个芯片上。其相当于一个微型计算机，与标准计算机相比，单片机仅缺少I/O设备。简而言之，一块芯片即构成了一台计算机。单片机具有体积小、质量轻、价格便宜的特点，为学习、应用和开发提供了便利条件。学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 单片机的使用领域十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。一旦产品用上了单片机，就能实现产品的升级换代，使产品具有更高的智能化水平，常在产品名称前冠以“智能型”形容词，如智能型洗衣机等。此外，单片机在国防、电子玩具、厨房和家居设备等领域也有广泛的应用。 单片机技术还在不断发展，其在智能家居和智能城市、物联网设备和系统、边缘计算和边缘人工智能等领域的应用日益广泛。例如，通过单片机与传感器、执行器等设备的连接，可以实现智能家居设备的远程控制、自动化调节和智能化管理；作为物联网设备的核心控制单元，单片机能够实现物联网设备之间的互联互通，为物联网系统的运行提供基础支持；在边缘计算和边缘人工智能方面，单片机可以与人工智能技术结合，实现设备端数据的实时处理和智能分析。

STC单片机是STC公司推出的一系列增强型8051内核的微控制器，其中"STC8G1K08"是一款常见的型号，具有低功耗、高速度以及丰富的内置功能。在本项目中，我们将讨论如何利用STC8G1K08单片机通过硬件SPI（Serial Peripheral Interface）驱动WS2812灯带实现流水效果。 WS2812是一种智能RGB LED灯珠，内部集成了驱动和控制电路，能够通过单线通信协议接收数据，设置每个LED的颜色和亮度。这种灯带常用于装饰照明，因为其可以实现各种动态颜色变化效果。 我们要理解WS2812的数据传输特性。WS2812采用了一种叫做“一位时钟+三位数据”的非归零（NRZ）编码方式，数据传输顺序为：低电平表示起始位，然后是数据的最高位（bit7）、中间位（bit6）、最低位（bit5）。这意味着单片机必须精确地发送每个颜色值的24位数据（红、绿、蓝各8位），且时序要求非常严格。 对于STC8G1K08单片机，我们需要配置它的SPI接口来模拟WS2812的数据传输协议。SPI通常有四个信号线：SCK（时钟）、MISO（主设备输入，从设备输出）、MOSI（主设备输出，从设备输入）和SS（片选）。在驱动WS2812时，我们只需要MOSI和时钟SCK线，因为WS2812不反馈数据。 接下来，我们需要编写程序来生成正确的时序。在STC单片机中，我们可以使用SPI相关的库函数或者直接操作GPIO口来实现。如果是直接操作GPIO，需要使用延时函数确保每个位的发送时间精确，同时在每个颜色的8位数据之间插入合适的等待时间，以满足WS2812的协议要求。 在“Source”文件夹中，可能包含C语言或汇编语言的源代码文件，这些文件将包含上述的SPI初始化、数据发送以及流水效果的实现。项目文件“Project”可能包含了编译和烧录STC单片机所需的工程设置和配置。而“Output”文件夹则可能包含编译后的目标代码或烧录到单片机的hex文件。 为了实现流水效果，我们需要定义一个循环数组来存储LED的颜色值，并在每个周期内更新数组中的颜色。通过改变颜色值和更新速度，可以创建出不同的流水效果。此外，还需要考虑如何控制单片机的定时器来定期发送数据，以保持LED的动态变化。 这个项目涉及了STC8G1K08单片机的硬件SPI驱动、WS2812的通信协议理解以及流水效果的软件实现。通过这个项目，不仅可以学习到微控制器的硬件接口应用，还能深入理解数字信号处理和实时系统编程。

使用STM32F103C8T6控制WS2811（WS2812）灯带

基于STM32的WS2812灯带驱动（GPIO口控制，无需驱动芯片或模块） 文章：https://blog.csdn.net/weixin_53403301/article/details/126366119

本例程采用STM32F103C8T6驱动64颗WS2812灯带显示流水灯效果，三颗灯从左流到右，再从右流到左。采用PWM+DMA的形式驱动，将灯带的DIN接单片机的PA8脚，既可以驱动灯带显示流水灯效果。也可以在软件中修改灯的个数，适配不同的灯带。

灯带会随音乐节奏而跳动

FsatLED库 mixy第三方自制库 FsatLED WS2812灯带库很多，如Adafruit_NeoPixel库但在mixy里样式很单一。 FsatLED库 功能强大、耐玩性比较高。简单点几下鼠标即可整出特效。 库的制作其实很简单但很浪费时间，先要看库函数然后测试最后制作mixy库文件。最近有时间连续做了点阵库 和这个库。水平有限望各位大神担待！！特发此库给有需要的人。 ———————————————— 版权声明：本文为CSDN博主「琢磨侠」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。 原文链接：https://blog.csdn.net/lnwqh/article/details/128144250

基于stm32f103c8t6最小系统板，ws2812灯带，六种模式，由按键或蓝牙app调模式，电位器ad采集互动，0.96寸OLED显示屏显示模式及参数。