使用ESP8266驅(qū)動WS2812彩燈

本篇介紹ESP8266使用NeoPixel庫來驅(qū)動IOT Kit板載WS2812彩燈。

1. WS2812彩燈介紹

WS2812是一個集控制電路與發(fā)光電路于一體的智能外控LED光源，外型與5050LED燈珠相同，每個燈珠都是一個像素點。像素點內(nèi)包含數(shù)字接口、數(shù)據(jù)鎖存、信號整形放大驅(qū)動電路，還包含高精度的內(nèi)部振蕩器和12V高壓可編程定電流控制部分。

數(shù)據(jù)協(xié)議采用單線歸零碼的通訊方式，像素點在上電復(fù)位以后，DIN端接受從控制器傳輸過來的數(shù)據(jù)，首先送過來的24bit數(shù)據(jù)被第一個像素點提取后，送到像素點內(nèi)部的數(shù)據(jù)鎖存器，剩余的數(shù)據(jù)經(jīng)過內(nèi)部整形處理電路整形放大后通過DO端口開始轉(zhuǎn)發(fā)輸出給下一個級聯(lián)的像素點，每經(jīng)過一個像素點的傳輸，信號減少24bit。像素點采用自動整形轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，使得該像素點的級聯(lián)個數(shù)不受信號傳送的限制，僅僅受限信號傳輸速度要求。

時序波形

按照數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議即可對WS2812進行驅(qū)動，當(dāng)然對于WS2812有許多開源的驅(qū)動庫，下面進行Adafruit_NeoPixel驅(qū)動庫的安裝。

2. 安裝驅(qū)動庫

在Arduino IDE中點擊「項目」—「加載庫」—「管理庫」，查找Adafruit_NeoPixel庫，選擇最新版本，點擊安裝。

查找?guī)?/p>

在彈出的對話框中選擇Install all，安裝全部的關(guān)聯(lián)庫。

安裝關(guān)聯(lián)庫

3. 硬件連接及程序下載

在IOT Kit上，WS2812通過跳線帽連接到ESP8266的GPIO0。

硬件連接

在Arduino IDE中新建sketch，拷貝如下代碼保存并下載到開發(fā)板。

/*
 * ws2812b
 * ESP8266驅(qū)動WS2812彩燈
 * 板載接口GPIO0
 */

#include

上傳成功后，板載WS2812彩燈將紅綠藍交替顯示。

實驗現(xiàn)象

4.常用庫函數(shù)介紹

下面對Adafruit_NeoPixel庫常用函數(shù)進行介紹：

• Adafruit_NeoPixel led(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800)：創(chuàng)建對象，包括信號引腳以及像素點數(shù)量，最后一個參數(shù)是像素類型標(biāo)志，一般默認即可。
• led.begin()：對象初始化。
• led.show()：顯示刷新，每次設(shè)置完畢必須調(diào)用此函數(shù)。
• led.clean()：將顏色值清除到0。
• led.setBrightness()：設(shè)置亮度。范圍0~255。
• led.setPixelColor()：設(shè)置顏色值，第一個參數(shù)為像素點序號。
• led.Color()：將RGB單獨顏色值打包成32位顏色值。