【得捷电子Follow me第1期】第五帖 RGB点个灯

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Pico W是一款低成本的微控制器开发板，可用于物联网和嵌入式系统开发。要使用Pico W来驱动WB2812 LED灯，我们需要遵循以下步骤：
 1. 连接WB2812 LED灯：WB2812 LED灯是一种智能数字LED灯，由控制芯片和RGB LED灯珠组成。它们使用单个数据线上的串行数据传输。我们需要确保Pico W的数据线和控制芯片的数据线相连接，然后将控制芯片和RGB LED灯珠之间连接。
 2. 编写代码：我们需要使用Micropython编写代码来驱动WB2812 LED灯。Micropython是一种基于Python的轻量级微控制器操作系统。我们需要使用Micropython的GPIO库来控制Pico W的GPIO引脚，并使用PWM模块来发出适当的脉冲信号。我们可以使用PWM的频率和占空比来控制LED灯的亮度和颜色。
 3. 发送数据：WB2812 LED灯需要串行数据传输来控制颜色和亮度。 Micropython提供了SPI库和UART库来进行串行数据传输。我们可以使用其中的一种库来向LED灯发送数据。在每个时钟周期内，需要将由控制芯片处理的RGB值序列发送到数据线上。
 4. 控制灯光：在发送完数据之后，我们可以使用GPIO库来控制LED灯的开关。我们可以根据需要通过改变PWM模块的频率和占空比来改变灯光的亮度和颜色。在驱动WB2812 LED灯时，在数据传输和灯光控制期间需要有足够的时间间隔，以确保LED灯工作的稳定性。
 通过以上步骤，我们可以使用Pico W来驱动WB2812 LED灯。需要注意的是，在实现过程中，需要精心设计硬件电路和软件代码，并确保它们能够正确地工作。

这里后期我们可以使用oled灯颜色来表示天气等信息

具体测试代码如下：

# Example using PIO to drive a set of WS2812 LEDs.

import array, time
from machine import Pin
import rp2

# Configure the number of WS2812 LEDs.
NUM_LEDS = 10
PIN_NUM = 26
brightness = 0.2

@rp2.asm_pio(sideset_init=rp2.PIO.OUT_LOW, out_shiftdir=rp2.PIO.SHIFT_LEFT, autopull=True, pull_thresh=24)
def ws2812():
    T1 = 2
    T2 = 5
    T3 = 3
    wrap_target()
    label("bitloop")
    out(x, 1)               .side(0)    [T3 - 1]
    jmp(not_x, "do_zero")   .side(1)    [T1 - 1]
    jmp("bitloop")          .side(1)    [T2 - 1]
    label("do_zero")
    nop()                   .side(0)    [T2 - 1]
    wrap()


# Create the StateMachine with the ws2812 program, outputting on pin
sm = rp2.StateMachine(0, ws2812, freq=8_000_000, sideset_base=Pin(PIN_NUM))

# Start the StateMachine, it will wait for data on its FIFO.
sm.active(1)

# Display a pattern on the LEDs via an array of LED RGB values.
ar = array.array("I", [0 for _ in range(NUM_LEDS)])

##########################################################################
def pixels_show():
    dimmer_ar = array.array("I", [0 for _ in range(NUM_LEDS)])
    for i,c in enumerate(ar):
        r = int(((c >> 8) & 0xFF) * brightness)
        g = int(((c >> 16) & 0xFF) * brightness)
        b = int((c & 0xFF) * brightness)
        dimmer_ar[i] = (g<<16) + (r<<8) + b
    sm.put(dimmer_ar, 8)
    time.sleep_ms(10)

def pixels_set(i, color):
    ar[i] = (color[1]<<16) + (color[0]<<8) + color[2]

def pixels_fill(color):
    for i in range(len(ar)):
        pixels_set(i, color)

def color_chase(color, wait):
    for i in range(NUM_LEDS):
        pixels_set(i, color)
        time.sleep(wait)
        pixels_show()
    time.sleep(0.2)
 
def wheel(pos):
    # Input a value 0 to 255 to get a color value.
    # The colours are a transition r - g - b - back to r.
    if pos < 0 or pos > 255:
        return (0, 0, 0)
    if pos < 85:
        return (255 - pos * 3, pos * 3, 0)
    if pos < 170:
        pos -= 85
        return (0, 255 - pos * 3, pos * 3)
    pos -= 170
    return (pos * 3, 0, 255 - pos * 3)
 
 
def rainbow_cycle(wait):
    for j in range(255):
        for i in range(NUM_LEDS):
            rc_index = (i * 256 // NUM_LEDS) + j
            pixels_set(i, wheel(rc_index & 255))
        pixels_show()
        time.sleep(wait)

BLACK = (0, 0, 0)
RED = (255, 0, 0)
YELLOW = (255, 150, 0)
GREEN = (0, 255, 0)
CYAN = (0, 255, 255)
BLUE = (0, 0, 255)
PURPLE = (180, 0, 255)
WHITE = (255, 255, 255)
COLORS = (BLACK, RED, YELLOW, GREEN, CYAN, BLUE, PURPLE, WHITE)

print("fills")
for color in COLORS:       
    pixels_fill(color)
    pixels_show()
    time.sleep(0.2)

print("chases")
for color in COLORS:       
    color_chase(color, 0.01)

print("rainbow")
rainbow_cycle(0)

pixels_fill(BLUE)
pixels_show()

显示效果如下：

WeChat_20230516224914

 

dcexpert

印象中pico是集成了 neopixel 模块，可以直接驱动 ws2812的。