PWM如何驱动WS2812？

只看该作者 · 2024-9-6 22:09

我看有用SPI的，也有人说PWM也可以。SPI不是太浪费引脚了吗，如果用PWM可以，是不是可以很节约引脚，如何做呢，有没有参考示例？

只看该作者 · 2024-9-6 22:12

只要速度够快，IO也能模拟出来时序。

1万 · 2024-9-7 15:38

SPI虽然需要四根引脚（在单个从设备的情况下），但它提供了高速、全双工、同步的通信能力，非常适合于需要高速数据传输的场合。因此，SPI并不是“浪费”引脚，而是根据应用需求来选择的通信方式。

2万 · 2024-9-7 17:00

如果应用场合对通信速度要求不高，且只需要控制单个或多个负载（如LED灯、电机等）的功率或亮度，那么使用PWM确实是一个很好的选择。

1万 · 2024-9-7 20:00

以下是一个简化的PWM配置示例步骤（以STM32F103系列为例）：

开启定时器和GPIO时钟。
配置GPIO引脚为复用推挽输出（AF_PP）。
初始化定时器：
设置定时器的预分频值和自动重装载值。
配置定时器的输出比较通道为PWM模式，并设置比较值以生成所需的占空比。
使能定时器中断（如果需要的话）。
编写中断服务例程（如果需要的话）：
在中断服务例程中处理PWM相关的逻辑。
主函数中启动定时器：
调用定时器启动函数来开始生成PWM信号。

只看该作者 · 2024-9-11 22:06

这个应该随便用一个引脚就行吧

只看该作者 · 2024-9-13 21:37

WS2812使用单线归零码（Zero-One-Reset）通信方式。
数据以24位的形式发送，每8位代表一个颜色（红、绿、蓝）。
逻辑“1”通常表示为500ns的高电平和800ns的低电平。
逻辑“0”通常表示为500ns的低电平和800ns的高电平。
在发送完24位数据后，需要一个最小50μs的复位脉冲。

只看该作者 · 2024-9-14 08:20

选择合适的定时器，并配置其预分频因子和自动重装载值，以确保PWM信号的频率为800KHz。例如，如果系统时钟为72MHz，预分频因子设为0，自动重装载值设为90-1（因为72MHz/90≈800KHz）。
设置定时器为PWM模式，并配置PWM的占空比。WS2812的通信协议中，高电平（1码）和低电平（0码）的持续时间不同，因此需要通过调整占空比来模拟这两种状态。通常，高电平占空比约为45%（或根据具体需求调整），低电平占空比约为30%。

1万 · 2024-9-14 14:55

直接使用PWM驱动WS2812可能需要对PWM模块进行精细的配置

只看该作者 · 2024-9-14 16:23

虽然PWM通常用于产生模拟信号的效果，但在WS2812的情况下，它不是用来直接控制亮度，而是用于传输数字信号。WS2812通过PWM的高电平和低电平时间来定义数据的逻辑状态。

1万 · 2024-9-15 09:16

需要配置MCU的一个引脚作为PWM输出。选择一个支持PWM功能的引脚，并设置适当的PWM频率和占空比

只看该作者 · 2024-9-15 13:15

PWM信号的频率需要足够高，通常在800kHz以上，以确保足够的分辨率以驱动RGB LED灯。

只看该作者 · 2024-9-15 16:31

由于 WS2812 对时序要求严格，信号干扰可能会导致数据传输错误。尽量缩短数据引脚的走线长度，避免与其他高速信号线或干扰源靠近。可以使用屏蔽线或在数据引脚上添加滤波电容来减少干扰。

1万 · 2024-9-16 08:07

WS2812支持级联，即一个LED的数据输出可以连接到下一个LED的数据输入。

只看该作者 · 2024-9-16 10:51

PWM信号的占空比决定了LED的颜色，高占空比对应于高亮度，低占空比对应于低亮度。

只看该作者 · 2024-9-16 12:51

选择一个合适的PWM频率，确保能够精确地生成所需的脉冲宽度。对于WS2812，通常需要大约800kHz的频率。

只看该作者 · 2024-9-16 15:16

WS2812 采用单线通信协议，通过一个数据引脚接收控制信号。数据以特定的格式传输，每个像素点需要 24 位数据来控制 RGB 颜色。数据传输速度较快，需要精确的时序控制。

1万 · 2024-9-16 17:02

在发送数据时，需要确保没有数据丢失或损坏，这通常需要一个稳定的电源和良好的电路设计。

1万 · 2024-9-18 11:37

WS2812的PWM频率通常设置在800kHz - 1MHz之间。具体频率取决于微控制器的时钟频率和PWM分频器的设置。

只看该作者 · 2024-9-18 13:22

将WS2812 LED灯带连接到微控制器（如STM32）的PWM输出引脚。