STC-SPI 驱动 WS2812, 【STC-USB转双串口工具作为开发板应用】之SPI驱动WS2812

电子D***

STC-SPI  驱动 WS2812, 【STC-USB转双串口工具作为开发板应用】之SPI驱动WS2812

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一、前言
  看到STC最新推出了一个USB转双串口的神器，不仅可以做最小系统板，还能做下载器，甚至原理图和程序均开源了，
在官网https://stcai.com/hxgnsyb就可以下载，具体如下

  当然我也是迫不及待的入手了一个，为了图方便，我直接某宝上特价十块钱左右的价格就卖到了！！！回来实测了下可以轻轻松松实现4M以上的串口通信！当然作为一个资深的点灯工程师，新拿到个板子我们还是以点灯为主，具体的效果见最前面的视频，这里先把源代码上传，见附件，感兴趣的盆友们可以下载下来自己试试。

二、实现原理

  这里简要分析一下实现过程，已知WS2812的驱动时序如下：

  可以看到上图中，驱动一个灯需要24个0码或者1码，一个0码或者1码都包含一段高电平和低电平，且1个码的高电平和低电平时间相加为1.1us±300ns，当然这种时序我们完全可以用IO口模拟实现，不过这里我们可以尝试用SPI驱动。

  标准的SPI协议如上图所示，有SCLK,SS,MOSI和MISO四个引脚，首先排除SS这个片选引脚，其次SCLK只能发时钟信号，离我们的一个高点平，一个低电平有点区别，暂时放弃，那MOSI刚好作为一个输出引脚，且输出的脉冲宽度可控，我们就可以选择他作为输出来实现我们的时序模拟。

  配合我们的示波器，我们在44.2368的IRC时钟之下，发出的0码和1码分别如下图所示：

  可以看到DATA引脚上（这里是P13引脚）输出的0码的总时间约为1.22us，正脉宽约为280ns，负脉宽约为935ns；0码的总时间约为1.19us，正脉宽约为749ns，负脉宽约为442ns。完全符合我们的驱动时序，所以SPI驱动可行。详细代码可以直接下载附件查看，有用或者好用的话希望小伙伴们可以在帖子下面留言点赞，这里就不详细展开了，要是小伙伴们实在需要的话我单独开一贴讲讲代码~

神***

帮评估下这位新人，提出的方案有无实际价值



DMA_SPI驱动WS2812B全彩LED的简单应用 - DMA: 支持4组串口,3组SPI,I2C,TFT-i8080/M6800,ADC - 国芯论坛-STC全球32位8051爱好者互助交流社区 - STC全球32位8051爱好者互助交流社区 (stcaimcu.com)

飞龙***

超详细的教程！！！！！！！！

神***

绝对本坛 点灯大师 爱的奉献

你是哪***

下载程序例程完美运行。但遇到个问题当我把灯数量WS_NUM 设置100或更多 在主函数调用
WS2812_ColorSetAll(255,0,0);
WS2812_ColorFresh();
delay_ms(250);
灯显示混乱，这里有办法解决吗

电子D***

你是哪个小幽灵 发表于 2022-12-28 15:20
下载程序例程完美运行。但遇到个问题当我把灯数量WS_NUM 设置100或更多 在主函数调用
WS2812_ColorSetAll(2 ...

这个灯显示混乱是个什么现象呢？是所有的灯颜色都不对了还是最末尾的几个不对了呢？

你是哪***

电子DIY小家 发表于 2022-12-28 16:45
这个灯显示混乱是个什么现象呢？是所有的灯颜色都不对了还是最末尾的几个不对了呢？ ...

是末尾不对 前面显示正常正确 后面显示另一种颜色

电子D***

你是哪个小幽灵 发表于 2022-12-29 08:56
是末尾不对 前面显示正常正确 后面显示另一种颜色

//========================================================================
// 函数: void WS2812_ColorFresh(void)
// 描述: WS2812的颜色批量输出
// 参数: 
// 返回: none.
// 版本: VER1.0
// 日期: 2022-15-5
// 备注: 调用完记得调用
//========================================================================
void WS2812_ColorFresh(void)
{
    u8 i=0;
    for(i=0;i<WS_NUM*3;i++)
        WS2812_WriteByte(Color_Buff[i]);
}
复制代码

这个刷新的代码里，WS2812_WriteByte这个函数目前最大值只有255，你把i的类型从u8改成u16试试，u8的话只能控制255/3个灯，u16可以控制65535/3个灯，另外WS2812_ColorSetAll函数里的变量类型也修改下。

你是哪***

电子DIY小家 发表于 2022-12-29 10:34
这个刷新的代码里，WS2812_WriteByte这个函数目前最大值只有255，你把i的类型从u8改成u16试试，u8的话只 ...

改了之后正常了 确实是定义的问题 感谢楼主

电子D***

你是哪个小幽灵 发表于 2022-12-29 11:26
改了之后正常了 确实是定义的问题 感谢楼主

客气了，祝你用的愉快:lol

祁绪***

STC-SPI 最大的设计失败，就是MOSI 空闲 不能配置成低电平