跪求一个51单片机控制ws2812灯带的程序，
作者&投稿：夏顾 （若有异议请与网页底部的电邮联系）
WS2812是一种自带驱动IC的LED灯珠，可以通过程序控制每个LED的颜色和亮度。以下是一个简单的程序，用于控制144个WS2812 LED灯珠。这个程序是用C语言编写的，用于STC89C52RC单片机。
首先，我们需要知道WS2812数据传输协议的一些基本概念。WS2812 LED灯珠需要接收24位数据，每8位代表一个颜色（红色，绿色，蓝色）。数据以GRB顺序发送，即先发送绿色，然后是红色，最后是蓝色。每一位数据由一个高电平脉冲和一个低电平脉冲组成。如果高电平脉冲长于低电平脉冲，那么这一位被认为是1；如果低电平脉冲长于高电平脉冲，那么这一位被认为是0。
以下是一个示例程序：
```c
#include <reg51.h>
#define F_CPU 11059200UL // 11.0592 MHz
#define DELAY_COEFFICIENT 12 // 延迟系数
// 定义端口
sbit LED = P1^0;
// 延迟函数
void delay(unsigned int us)
{
while (us--);
}
// 发送一个比特
void send_bit(unsigned char bit_val)
{
if(bit_val)
{
// 发送逻辑1
LED = 1;
delay(DELAY_COEFFICIENT);
LED = 0;
delay(DELAY_COEFFICIENT / 3);
}
else
{
// 发送逻辑0
LED = 0;
delay(DELAY_COEFFICIENT / 3);
LED = 1;
delay(DELAY_COEFFICIENT);
}
}
// 发送一个字节
void send_byte(unsigned char byte_val)
{
unsigned char i;
for(i=0; i<8; i++)
{
send_bit((byte_val & (0x80 >> i)) != 0);
}
}
// 发送颜色值
void send_color(unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b)
{
send_byte(g);
send_byte(r);
send_byte(b);
}
// 更新LED灯带
void update_led_strip()
{
LED = 0;
delay(DELAY_COEFFICIENT * 30);
}
// 主函数
void main()
{
unsigned char i;
while(1)
{
// 遍历每个LED灯珠
for(i=0; i<144; i++)
{
// 指定颜色值
send_color(0xFF, 0x00, 0x00); // 红色
}
// 更新LED灯带
update_led_strip();
// 延时
delay(F_CPU); // 延时1秒
}
}
```
此程序将所有LED设置为红色，然后通过循环不断更新LED灯带。请注意，您需要根据实际硬件连接来调整`LED`宏定义。您也可以修改`send_color`函数调用来改变灯珠的颜色。
请注意，`delay`函数的实现取决于您的具体硬件和编译器。在某些情况下，您可能需要提供更精确的延迟函数以满足WS2812的时间要求。我在这里使用了一个简单的循环延迟，这可能不是最佳的实现方式，但应该足够用于大多数场合。如果您遇到问题，可能需要使用其他方法（例如定时器）来实现更精确的延迟。
此外，这个程序没有考虑到电源的限制。WS2812 LED灯珠在全亮状态下会消耗大约60毫安的电流。如果所有144个灯珠都全亮，那么总电流将达到8.64安培，这可能超过了您的电源的能力。在实际使用中，您可能需要考虑如何合理地控制每个LED的亮度，以确保总电流在电源的承受范围内。
此外，这个程序没有考虑到电源的限制。WS2812 LED灯珠在全亮状态下会消耗大约60毫安的电流。如果所有144个灯珠都全亮，那么总电流将达到8.64安培，这可能超过了您的电源的能力。在实际使用中，您可能需要考虑如何合理地控制每个LED的亮度，以确保总电流在电源的承受范围内。
最后，需要注意的是，这个程序是一个基本的示例，它仅仅是将所有的LED灯珠设置为红色。如果您想实现更复杂的效果，比如让LED灯珠显示不同的颜色，或者实现动画效果，那么您可能需要修改这个程序，或者使用更高级的库或框架。
~
首先，我们需要知道WS2812数据传输协议的一些基本概念。WS2812 LED灯珠需要接收24位数据，每8位代表一个颜色（红色，绿色，蓝色）。数据以GRB顺序发送，即先发送绿色，然后是红色，最后是蓝色。每一位数据由一个高电平脉冲和一个低电平脉冲组成。如果高电平脉冲长于低电平脉冲，那么这一位被认为是1；如果低电平脉冲长于高电平脉冲，那么这一位被认为是0。
以下是一个示例程序：
```c
#include <reg51.h>
#define F_CPU 11059200UL // 11.0592 MHz
#define DELAY_COEFFICIENT 12 // 延迟系数
// 定义端口
sbit LED = P1^0;
// 延迟函数
void delay(unsigned int us)
{
while (us--);
}
// 发送一个比特
void send_bit(unsigned char bit_val)
{
if(bit_val)
{
// 发送逻辑1
LED = 1;
delay(DELAY_COEFFICIENT);
LED = 0;
delay(DELAY_COEFFICIENT / 3);
}
else
{
// 发送逻辑0
LED = 0;
delay(DELAY_COEFFICIENT / 3);
LED = 1;
delay(DELAY_COEFFICIENT);
}
}
// 发送一个字节
void send_byte(unsigned char byte_val)
{
unsigned char i;
for(i=0; i<8; i++)
{
send_bit((byte_val & (0x80 >> i)) != 0);
}
}
// 发送颜色值
void send_color(unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b)
{
send_byte(g);
send_byte(r);
send_byte(b);
}
// 更新LED灯带
void update_led_strip()
{
LED = 0;
delay(DELAY_COEFFICIENT * 30);
}
// 主函数
void main()
{
unsigned char i;
while(1)
{
// 遍历每个LED灯珠
for(i=0; i<144; i++)
{
// 指定颜色值
send_color(0xFF, 0x00, 0x00); // 红色
}
// 更新LED灯带
update_led_strip();
// 延时
delay(F_CPU); // 延时1秒
}
}
```
此程序将所有LED设置为红色，然后通过循环不断更新LED灯带。请注意，您需要根据实际硬件连接来调整`LED`宏定义。您也可以修改`send_color`函数调用来改变灯珠的颜色。
请注意，`delay`函数的实现取决于您的具体硬件和编译器。在某些情况下，您可能需要提供更精确的延迟函数以满足WS2812的时间要求。我在这里使用了一个简单的循环延迟，这可能不是最佳的实现方式，但应该足够用于大多数场合。如果您遇到问题，可能需要使用其他方法（例如定时器）来实现更精确的延迟。
此外，这个程序没有考虑到电源的限制。WS2812 LED灯珠在全亮状态下会消耗大约60毫安的电流。如果所有144个灯珠都全亮，那么总电流将达到8.64安培，这可能超过了您的电源的能力。在实际使用中，您可能需要考虑如何合理地控制每个LED的亮度，以确保总电流在电源的承受范围内。
此外，这个程序没有考虑到电源的限制。WS2812 LED灯珠在全亮状态下会消耗大约60毫安的电流。如果所有144个灯珠都全亮，那么总电流将达到8.64安培，这可能超过了您的电源的能力。在实际使用中，您可能需要考虑如何合理地控制每个LED的亮度，以确保总电流在电源的承受范围内。
最后，需要注意的是，这个程序是一个基本的示例，它仅仅是将所有的LED灯珠设置为红色。如果您想实现更复杂的效果，比如让LED灯珠显示不同的颜色，或者实现动画效果，那么您可能需要修改这个程序，或者使用更高级的库或框架。
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