esp32cmini SK6812 2個方式

1

#include <SPI.h>

// ESP32-C系列的SPI引腳

#define MOSI_PIN ? ?7 ? ? ? // ESP32-C3/C6的SPI MOSI引腳

#define NUM_LEDS ? ?30 ? ? ?// LED燈帶實際LED數量 - 確保與實際數量匹配！

#define SPI_CLOCK ? 10000000 ?// SPI時鐘頻率

// 顏色結構體

struct CRGB {

? uint8_t r;

? uint8_t g;

? uint8_t b;

};

// 定義常用顏色

namespace Colors {

? const CRGB Black = {0, 0, 0};

? const CRGB White = {255, 255, 255};

? const CRGB Red = {255, 0, 0};

? const CRGB Green = {0, 255, 0};

? const CRGB Blue = {0, 0, 255};

}

CRGB leds[NUM_LEDS];

uint8_t brightness = 20; ?// 亮度 (0-255)

// SK6812協議需要精確的時序

// T0H: 0碼高電平時間 ~0.3us

// T0L: 0碼低電平時間 ~0.9us

// T1H: 1碼高電平時間 ~0.6us

// T1L: 1碼低電平時間 ~0.6us

// RES: 重置時間 >80us

// 根據SPI時鐘調整字節模式

// 每個位需要至少3個字節來正確表示時序

#define BYTES_PER_BIT 3

#define BYTES_PER_LED (3 * 8 * BYTES_PER_BIT) ?// 3顏色 * 8位/顏色 * 字節/位

uint8_t spiBuffer[NUM_LEDS * BYTES_PER_LED + 100]; ?// 添加一些額外的緩沖空間

// 在ESP32上初始化SPI

SPIClass * vspi = NULL;

void setup() {

? // 初始化串口調試

? Serial.begin(115200);

? Serial.println("ESP32-C SPI SK6812控制初始化開始");

? // 初始化SPI

? vspi = new SPIClass(SPI);

? vspi->begin(MOSI_PIN);

? // 設置SPI屬性

? vspi->beginTransaction(SPISettings(SPI_CLOCK, MSBFIRST, SPI_MODE0));

? // 測試模式 - 打印燈帶配置

? Serial.print("控制 ");

? Serial.print(NUM_LEDS);

? Serial.println(" 個LED");

? // 初始化LED為關閉狀態

? clearAll();

? delay(500);

? // 測試所有LED - 確認連接

? testAllLeds();

}

void loop() {

? // 從頭到尾逐個點亮

? sequentialLightUp();

? // 從尾到頭逐個熄滅

? sequentialLightDown();

}

// 測試所有LED - 確認連接和燈帶長度

void testAllLeds() {

? // 全部設為紅色

? for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {

? ? leds[i] = Colors::Red;

? }

? show();

? delay(500);

? // 全部設為綠色

? for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {

? ? leds[i] = Colors::Green;

? }

? show();

? delay(500);

? // 全部設為藍色

? for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {

? ? leds[i] = Colors::Blue;

? }

? show();

? delay(500);

? // 全部熄滅

? clearAll();

? delay(500);

}

// 將HSV顏色轉換為RGB

CRGB hsv2rgb(uint8_t h, uint8_t s, uint8_t v) {

? CRGB rgb;

? // 實現HSV到RGB的轉換

? uint8_t region, remainder, p, q, t;

? if (s == 0) {

? ? rgb.r = v;

? ? rgb.g = v;

? ? rgb.b = v;

? ? return rgb;

? }

? region = h / 43;

? remainder = (h - (region * 43)) * 6;

? p = (v * (255 - s)) >> 8;

? q = (v * (255 - ((s * remainder) >> 8))) >> 8;

? t = (v * (255 - ((s * (255 - remainder)) >> 8))) >> 8;

? switch (region) {

? ? case 0:

? ? ? rgb.r = v; rgb.g = t; rgb.b = p;

? ? ? break;

? ? case 1:

? ? ? rgb.r = q; rgb.g = v; rgb.b = p;

? ? ? break;

? ? case 2:

? ? ? rgb.r = p; rgb.g = v; rgb.b = t;

? ? ? break;

? ? case 3:

? ? ? rgb.r = p; rgb.g = q; rgb.b = v;

? ? ? break;

? ? case 4:

? ? ? rgb.r = t; rgb.g = p; rgb.b = v;

? ? ? break;

? ? default:

? ? ? rgb.r = v; rgb.g = p; rgb.b = q;

? ? ? break;

? }

? return rgb;

}

void sequentialLightUp() {

? // 清除所有LED

? clearAll();

? // 從第一個LED開始逐個點亮

? for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {

? ? // 選擇不同的顏色效果

? ? leds[i] = hsv2rgb(i * 10, 255, 255); ?// 漸變色相

? ?

? ? // 更新燈帶顯示

? ? show();

? ? delay(50); ?// 控制點亮速度

? }

}

void sequentialLightDown() {

? // 從最后一個LED開始逐個熄滅

? for(int i = NUM_LEDS - 1; i >= 0; i--) {

? ? leds[i] = Colors::Black; ?// 熄滅

? ?

? ? // 更新燈帶顯示

? ? show();

? ? delay(50); ?// 控制熄滅速度

? }

}

// 清除所有LED

void clearAll() {

? for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {

? ? leds[i] = Colors::Black;

? }

? show();

}

// 重新優化的代碼，確保正確的位時序

void show() {

? // 準備SPI數據緩沖區

? memset(spiBuffer, 0, sizeof(spiBuffer)); ?// 先清空緩沖區

? prepareSPIBuffer();

? // 發送數據前輸出調試信息

? Serial.println("發送LED數據...");

? // 通過SPI發送數據

? //vspi->transferBytes(spiBuffer, nullptr, NUM_LEDS * BYTES_PER_LED);

? vspi->transferBytes(spiBuffer, nullptr, NUM_LEDS * 3 * 8);

?// vspi->transferBytes(spiBuffer, nullptr, NUM_LEDS);

? // 添加重置時間

? delayMicroseconds(300); ?// >280μs的LED重置時間

}

// 更精確的SPI緩沖區準備

void prepareSPIBuffer() {

? int bufferPos = 0;

? // 處理每個LED的數據

? for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {

? ? // 應用亮度

? ? uint8_t r = (leds[i].r * brightness) / 255;

? ? uint8_t g = (leds[i].g * brightness) / 255;

? ? uint8_t b = (leds[i].b * brightness) / 255;

? ?

? ? // SK6812使用GRB順序

? ? // 轉換每個顏色分量為SPI數據

? ? convertByte(bufferPos, g); ?// 綠色

? ? bufferPos += 8 * BYTES_PER_BIT;

? ?

? ? convertByte(bufferPos, r); ?// 紅色

? ? bufferPos += 8 * BYTES_PER_BIT;

? ?

? ? convertByte(bufferPos, b); ?// 藍色

? ? bufferPos += 8 * BYTES_PER_BIT;

? }

}

// 優化的位編碼 - 使用更少的字節

void convertByte(int offset, uint8_t byte) {

? for(int i = 0; i < 8; i++) { ?// 每個字節8位

? ? // 獲取最高位

? ? bool bit = byte & 0x80;

? ? byte <<= 1;

? ?

? ? // 根據SK6812的協議，為SPI準備數據

? ? // 調整以下值以匹配您的SPI時鐘和SK6812的時序需求

? ? if(bit) {

? ? ? // 1碼 (T1H ~ 0.6us, T1L ~ 0.6us)

? ? ? spiBuffer[offset + 0] = 0xF8; ?// 11111000

? ? ? spiBuffer[offset + 1] = 0x00; ?// 00000000

? ? ? spiBuffer[offset + 2] = 0x00; ?// 00000000

? ? } else {

? ? ? // 0碼 (T0H ~ 0.3us, T0L ~ 0.9us)

? ? ? spiBuffer[offset + 0] = 0xC0; ?// 11000000

? ? ? spiBuffer[offset + 1] = 0x00; ?// 00000000

? ? ? spiBuffer[offset + 2] = 0x00; ?// 00000000

? ? }

? ?

? ? offset += BYTES_PER_BIT; ?// 每位使用BYTES_PER_BIT個字節表示

? }

}

2?


#include <FastLED.h>

#define LED_PIN ? ? 6 ? ? ?// 數據引腳
#define NUM_LEDS ? ?30 ? ? // LED數量
#define LED_TYPE ? ?SK6812 // LED類型
#define COLOR_ORDER GRB ? ?// 顏色順序

CRGB leds[NUM_LEDS];

void setup() {
? FastLED.addLeds<LED_TYPE, LED_PIN, COLOR_ORDER>(leds, NUM_LEDS);
? FastLED.setBrightness(50); ?// 設置亮度
}

void loop() {
? // 從頭到尾逐個點亮
? sequentialLightUp();
??
? // 從尾到頭逐個熄滅
? sequentialLightDown();
}

void sequentialLightUp() {
? // 清除所有LED
? FastLED.clear();
??
? // 從第一個LED開始逐個點亮
? for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
? ? // 選擇不同的顏色效果
? ? leds[i] = CHSV(i * 10, 255, 255); ?// 漸變色相
? ? FastLED.show();
? ? delay(50); ?// 控制點亮速度
? }
}

void sequentialLightDown() {
? // 從最后一個LED開始逐個熄滅
? for(int i = NUM_LEDS - 1; i >= 0; i--) {
? ? leds[i] = CRGB::Black; ?// 熄滅
? ? FastLED.show();
? ? delay(50); ?// 控制熄滅速度
? }
}

// 可選：添加更多炫酷效果
void rainbowEffect() {
? static uint8_t hue = 0;
? for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
? ? leds[i] = CHSV(hue + (i * 10), 255, 255);
? }
? EVERY_N_MILLISECONDS(100) {?
? ? hue++;?
? }
? FastLED.show();
}

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