目录
一、摘要
二、WS2812B介绍
三、CUBEMX配置
四、程序介绍（KEIL编译器）
五、数据手册
一、摘要
1、本文使用示例单片机型号为stm32f103c8t6，RGB型号为WS2812B；
2、主要实现功能是实现用PWM+DMA使RGB_LED亮起不同颜色的灯光；
3、目的：简单调通该型号RGB_LED,方便后续改编使用，希望各位读者可以依次做出更炫酷的效果。为了便于更好理解数据手册和单片机配置的关联，第二部分也放入了CUBEMX的部分配置图片
4、优点：DMA转运，硬件自动数据搬运(由内存到外设)，减少CPU资源占用，第一次使用DMA可以先大致看一下DMA相关知识，这会让你很容易理解下面的一些配置
二、WS2812B介绍
（ 为了便于更好理解数据手册和单片机配置的关联，第二部分也放入了CUBEMX的部分）
依据方向标识与单片机接好线路
注：VDD接5V
DIN接单片机PWM输出引脚（本文中接PA8引脚，即TIM1_PWM输出通道1）
DOUT接下一个LED的DIN引脚
此处重装值就是定时器一个周期从0计到89计90个数（后面介绍为什么是89）
通过控制PWM占空比发送0码和1码，额定周期为1.25us，则频率为800Khz
0码PWM占空比：
（0码高电平时间）/（周期）---> 0.4 / 1.25 = 0.32
用占空比乘以定时器重装值加一就是0码的CCR值（代表PWM高电平计数个数）--->
0.32 * （89+1） = 28.8（取28，实测不可以高于28，但23到28都可以）
1码PWM占空比：
同理计算：（1码高电平时间）/ （周期）---> 0.8 / 1.25 = 0.64
（占空比）*（重置值+1）= CCR ---> 0.64 * 1.25 = 57.6（取58）
每一个LED的R、G、B分别由八位数据控制颜色浓度，（每种颜色浓度有0~255档，理论上RGB就可以组成256的3次方中颜色组合）即每个LED需要24BIT数据，那么需要发送数据的总长度则为（要控制LED数量 n）*（24），每个LED保存24BIT将剩余位传给后面LED。全部数据发送完成后要继续发送大于24us的低电平作为RESET_CODE等才可以点亮。
三、CUBEMX配置
时钟树配置
定时器配置
PWM频率：
Fpwm =Tclk / ((arr+1)*(psc+1))(单位：Hz)
上面提到数据传送频率为800Khz，Tclk为72Mhz，我们这里设置psc = 0，arr= 89，得到频率刚好为800Khz。
占空比：
duty circle = TIM3->CCR1 / arr(单位：%)
TIM3->CCR1 用户设定值（即上述0码和1码占空比计算所得CCR）
PWM-DMA配置
1：DMA配置
2：添加一个DMA
3：选择定时器1的通道一外设
四、程序介绍（KEIL编译器）
RGB.H
#ifndef __RGB_H__
#define __RGB_H__
#include "main.h"
/*这里是上文计算所得CCR的宏定义*/
#define CODE_1 (58) //1码定时器计数次数
#define CODE_0 (25) //0码定时器计数次数
/*建立一个定义单个LED三原色值大小的结构体*/
typedef struct
{
uint8_t R;
uint8_t G;
uint8_t B;
}RGB_Color_TypeDef;
#define Pixel_NUM 1 //LED数量宏定义，这里我使用一个LED，（单词pixel为像素的意思）
void RGB_SetColor(uint8_t LedId,RGB_Color_TypeDef Color);//给一个LED装载24个颜色数据码（0码和1码）
void Reset_Load(void); //该函数用于将数组最后24个数据变为0，代表RESET_code
void RGB_SendArray(void); //发送最终数组
void RGB_RED(uint16_t Pixel_Len); //显示红灯
void RGB_GREEN(uint16_t Pixel_Len);//显示绿灯
void RGB_BLUE(uint16_t Pixel_Len); //显示蓝灯
void RGB_WHITE(uint16_t Pixel_Len);//显示白灯
#endif
RGB.C
#include "RGB.h"
#include "tim.h"
/*Some Static Colors------------------------------*/
const RGB_Color_TypeDef RED = {255,0,0}; //显示红色RGB数据
const RGB_Color_TypeDef GREEN = {0,255,0};
const RGB_Color_TypeDef BLUE = {0,0,255};
const RGB_Color_TypeDef SKY = {0,255,255};
const RGB_Color_TypeDef MAGENTA = {255,0,220};
const RGB_Color_TypeDef YELLOW = {127,216,0};
const RGB_Color_TypeDef OEANGE = {127,106,0};
const RGB_Color_TypeDef BLACK = {0,0,0};
const RGB_Color_TypeDef WHITE = {255,255,255};
/*二维数组存放最终PWM输出数组，每一行24个
数据代表一个LED，最后一行24个0代表RESET码*/
uint32_t Pixel_Buf[Pixel_NUM+1][24];
/*
功能：设定单个RGB LED的颜色，把结构体中RGB的24BIT转换为0码和1码
参数：LedId为LED序号，Color：定义的颜色结构体
*/
void RGB_SetColor(uint8_t LedId,RGB_Color_TypeDef Color)
{
uint8_t i;
if(LedId > Pixel_NUM)return; //avoid overflow 防止写入ID大于LED总数
for(i=0;i<8;i++) Pixel_Buf[LedId][i] = ( (Color.G & (1 << (7 -i)))? (CODE_1):CODE_0 );//数组某一行0~7转化存放G
for(i=8;i<16;i++) Pixel_Buf[LedId][i] = ( (Color.R & (1 << (15-i)))? (CODE_1):CODE_0 );//数组某一行8~15转化存放R
for(i=16;i<24;i++) Pixel_Buf[LedId][i] = ( (Color.B & (1 << (23-i)))? (CODE_1):CODE_0 );//数组某一行16~23转化存放B
}
/*
功能：最后一行装在24个0，输出24个周期占空比为0的PWM波，作为最后reset延时，这里总时长为24*1.2=30us > 24us(要求大于24us)
*/
void Reset_Load(void)
{
uint8_t i;
for(i=0;i<24;i++)
{
Pixel_Buf[Pixel_NUM][i] = 0;
}
}
/*
功能：发送数组
参数：(&htim1)定时器1，(TIM_CHANNEL_1)通道1，((uint32_t *)Pixel_Buf)待发送数组，
(Pixel_NUM+1)*24)发送个数，数组行列相乘
*/
void RGB_SendArray(void)
{
HAL_TIM_PWM_Start_DMA(&htim1, TIM_CHANNEL_1, (uint32_t *)Pixel_Buf,(Pixel_NUM+1)*24);
}
/*
功能：显示红色
参数：Pixel_Len为显示LED个数
*/
void RGB_RED(uint16_t Pixel_Len)
{
uint16_t i;
for(i=0;i<Pixel_Len;i++)//给对应个数LED写入红色
{
RGB_SetColor(i,RED);
}
Reset_Load();
RGB_SendArray();
}
/*
功能：显示绿色
参数：Pixel_Len为显示LED个数
*/
void RGB_GREEN(uint16_t Pixel_Len)
{
uint16_t i;
for(i=0;i<Pixel_Len;i++)//给对应个数LED写入绿色
{
RGB_SetColor(i,GREEN);
}
Reset_Load();
RGB_SendArray();
}
/*
功能：显示蓝色
参数：Pixel_Len为显示LED个数
*/
void RGB_BLUE(uint16_t Pixel_Len)
{
uint16_t i;
for(i=0;i<Pixel_Len;i++)//给对应个数LED写入蓝色
{
RGB_SetColor(i,BLUE);
}
Reset_Load();
RGB_SendArray();
}
/*
功能：显示白色
参数：Pixel_Len为显示LED个数
*/
void RGB_WHITE(uint16_t Pixel_Len)
{
uint16_t i;
for(i=0;i<Pixel_Len;i++)//给对应个数LED写入白色
{
RGB_SetColor(i,WHITE);
}
Reset_Load();
RGB_SendArray();
}
//也可以继续添加其他颜色，和颜色变化函数等main.c
（ 在此处调用RGB头文件）
（ 在while(1)里写入想要的颜色变化，这里现象为红绿蓝白四种颜色1秒变化一次）
五、数据手册
百度云盘 WS2812B
阿里云盘 WS2812B文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-780194.html
ok，简单讲到这里，希望你可以以次添加更多功能复杂的函数，做出更炫酷更有趣的LED颜色变幻，如果有什么地方感觉说的不清晰可以留言评论文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-780194.html
到了这里，关于WS2812B彩灯 STM32HAL库开发：PWM+DMA（stm32f103c8t6）的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
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