单片机驱动WS2812B灯演示程序

ID:885138 · 发表于 2021-2-20 16:07

示例采用HC89S003F4单片机和7灯Ws2812灯带。HC89S003F4是1T增强型51单片机，如用其他51单片机，需调整晶振频率。示例仅进行7灯的单次驱动，可在声明和数组中改变灯珠数量和数据，主函数中修改后可实现流水灯效果。
/*
*HC89S003F4驱动WS2812彩灯演示(7只Led)
*CPU：HC89S003F4 16K bytes flash ROM, 256+256 bytes data RAM
*HC89S003F4是1T增强型51单片机，如用普通51单片机，晶振频率需增大
*/

#define ALLOCATE_EXTERN
#include "HC89S003F4.h"
#include <intrins.h>
#define WS2812_IO P2_2 //定义驱动引脚
//xdata unsigned char col[21];
//7只LED，共21个数据，每组GRB排列
const unsigned char col[21] = {0x22,0x00,0x00,
0x00,0x22,0x00,
0x00,0x00,0x22,
0x22,0x22,0x00,
0x00,0x22,0x22,
0x22,0x00,0x22,
0x22,0x22,0x22,
};
void ws2812_rst(void)
{
u8 i; //
WS2812_IO = 1;
i = 100; // 如果主频较高适当增加
while(i--);
WS2812_IO = 0;
i = 100; // 如果主频较高适当增加
while(i--);
}
void ws2812_write_byte( u8 dat)
{
u8 i = 8;
dat <<= 1; //最高位进入CY
while(i)
{
//高电平时间小于0.45uS为逻辑0，大于时为逻辑1
WS2812_IO = 1;
//如果主频较高可在此处适当增加_nop_();
WS2812_IO = CY;
//如果主频较高可在此处适当增加_nop_();
_nop_();
WS2812_IO = 0;
dat <<= 1; //最高位进入CY
i--;
}
}
/**************************************************************************************
void main()
{
unsigned char i;
/************************************系统初始化****************************************/
WDTCCR = 0x00; //关闭看门狗
//本例程为方便测试关闭看门狗，实际使用中，建议客户打开看门狗，详见WDT复位例程
CLKSWR = 0x53; //选择内部高频RC为系统时钟，内部高频RC 8分频，Fosc=4MHz
CLKDIV = 0x01; //Fosc 1分频得到Fcpu，Fcpu=4MHz
P2M1 = P2M1&0xF0|0x08; //P22设置为推挽输出
/****以上为HC89S003F4单片机专用的SFR，普通单片机不用设置，但需提高晶振频率*****/
ws2812_rst();
for( i= 0; i< 21 ;i++)
{
ws2812_write_byte( col[i]);
}
while(1){} ;
}

复制代码

ID:885138 · 发表于 2021-2-20 16:38

效果图

ID:885138 · 发表于 2021-2-21 18:28

转发网友实验总结的WS2812B时序要求，供大家参考。

ID:390416 · 发表于 2021-2-22 20:05

89C52驱动WS2812 http://www.51hei.com/bbs/dpj-170855-1.html

ID:885879 · 发表于 2021-2-23 16:22

楼主你好，新手求教，灯带和单片机的接口该怎么连接呢？

ID:390416 · 发表于 2021-2-23 16:55

Levent 发表于 2021-2-23 16:22
楼主你好，新手求教，灯带和单片机的接口该怎么连接呢？

普通IO口串联100欧电阻连过去就行了必须能够输出5V电平。不能3.3V

ID:885138 · 发表于 2021-2-24 00:07

Levent 发表于 2021-2-23 16:22
楼主你好，新手求教，灯带和单片机的接口该怎么连接呢？

如图中实物连有三条线，两条是电源VCC GND，另一条是数据线。
电源可与单片机共用，灯珠数量多时最好单独供电，但要与单片机共地，电压5V（USB）至3.7V（锂电池）都可以，3.3V有点闪。每个（或每两个）灯珠的电源处要并一个小电容（0.1uF）。
单片机IO上拉输出或推挽输出，与灯带数据输入（DIN）间最好加一个小电阻（100欧）防冲击，实验时不加也可以。灯带还有个输出线DOUT，可以级联下一灯带的DIN。
单总线方式，驱动较简单，两种状态:复位（较长时间的低电平）或位传送。位0或位1取决于高电平脉宽，低电平宽度要求不高，小于复位就行。（三楼有具体说明）
应用挺方便的，动手试试。需要注意的是，因位传送时高电平的脉宽均在uS级以下，单片机频率要适当提高些。

ID:885138 · 发表于 2021-2-25 08:31

Levent 发表于 2021-2-23 16:22
楼主你好，新手求教，灯带和单片机的接口该怎么连接呢？

我的另一个贴子里有普通51单片机驱动ws2812b的例子，对晶振频率要求低一些。参看http://www.51hei.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=202899&extra=page%3D1&mobile=no

ID:611155 · 发表于 2021-3-30 00:40

你的CY定义在哪里？还有ws2812_write_byte 函数中 data<1逐个发送过程中，在while(i)里面怎么区分data的0，1？如果是0，那么时间要小于0.45us，如果是1要大于0.45，这在函数中没有体现？

ID:885138 · 发表于 2021-3-30 09:20

johnspen 发表于 2021-3-30 00:40
你的CY定义在哪里？还有ws2812_write_byte 函数中 data

1，CY就是进位标志C，51单片机头文件中有定义，在C语言中用CY直接调用；
2，左移data后，最高位移入CY；
3，函数中，将CY值写至引脚的作用，CY=0比CY=1提前拉低，体现为高电平的脉宽变化。

ID:611155 · 发表于 2021-3-30 14:20

xxd0708 发表于 2021-3-30 09:20
1，CY就是进位标志C，51单片机头文件中有定义，在C语言中用CY直接调用；
2，左移data后，最高位移入CY； ...

哦，这个单片机没用过

ID:611155 · 发表于 2021-3-30 14:28

xxd0708 发表于 2021-3-30 09:20
1，CY就是进位标志C，51单片机头文件中有定义，在C语言中用CY直接调用；
2，左移data后，最高位移入CY； ...

虽然这个单片机没用过，我就大概猜一下逻辑，也就是说再while(i)里面，就先直接将IO口拉高，这里有一个时间，然后把CY(也就是左移后的高位给IO口)，如果是1，那么就是高位持续了2个时间，如果是0，那么高位就持续了1个时间，如果WS2812_IO = 1;这个时间是0.45us，2个时间就是*2 =0.9us, 一个时间就是0.45us。
就是CY是1的话，就是高0.9us +_nop_();+WS2812_IO = 0;就是符合了W2812的时序

ID:920224 · 发表于 2021-5-12 19:16

8M4T的片子有方法驱动吗？楼主可以提供一下思路吗谢谢。

ID:885138 · 发表于 2021-5-13 07:00

tungkin 发表于 2021-5-12 19:16
8M4T的片子有方法驱动吗？楼主可以提供一下思路吗谢谢。

8M4T每个指令周期0.5uS，置位或清零引脚为2个指令周期即1uS，显然不能直接驱动。但可以用RC电路延时解决，参看我的另一个贴子

ID:885138 · 发表于 2021-5-13 07:01

xxd0708 发表于 2021-5-13 07:00
8M4T每个指令周期0.5uS，置位或清零引脚为2个指令周期即1uS，显然不能直接驱动。但可以用RC电路延时解决 ...

搜索“51单片机（12MHz@12T）驱动WS2812B”

ID:920224 · 发表于 2021-5-13 09:15

xxd0708 发表于 2021-5-13 07:01
搜索“51单片机（12MHz@12T）驱动WS2812B”

好的谢谢作者!

ID:991413 · 发表于 2021-12-12 21:20

xdata那里我用的时候他总说前面少了个分号，咋回事

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