{"id":491,"date":"2017-11-24T23:57:06","date_gmt":"2017-11-24T22:57:06","guid":{"rendered":"http:\/\/mikrocontroller.bplaced.net\/wordpress\/?page_id=491"},"modified":"2017-12-31T19:06:53","modified_gmt":"2017-12-31T18:06:53","slug":"78-ws2812-library-stm32f4","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/mikrocontroller.bplaced.net\/wordpress\/?page_id=491","title":{"rendered":"78-WS2812-Library (STM32F4)"},"content":{"rendered":"

\u2190<\/span> 77-UART_DMA-Library (STM32F4)<\/a><\/div><\/div>
79-ScopeScreen-Library (STM32F4) →<\/span><\/a><\/div><\/div><\/p>\n

Hier eine Library um eine (oder mehrere) RGB-LEDs vom Typ WS2812 zu betreiben.
\n(Bis zu 4 LED-Ketten k\u00f6nnen angeschlossen werden)<\/p>\n

Es gibt noch eine andere Library mit der bis zu 8 Ketten betrieben werden k\u00f6nnen
\n(88=WS2812_8CH-Lib<\/a>)<\/p>\n

Die WS2812-LED wird \u00fcber eine einzelne Datenleitung mit der CPU verbunden. \u00dcber diese Leitung wird der LED der Farbwert (als RGB888) \u00fcbermittelt.<\/p>\n

Da jede WS2812 je einen Input und einen Output Pin hat, k\u00f6nnen mehrere LEDs als \u201cKette\u201d verschaltet werden und somit kann man beliebig viele LEDs mit nur einem einzigen CPU-Pin steuern.<\/p>\n

Die LEDs gibt es in verschiedenen Variationen zu kaufen. Entweder einzeln (als SMD oder im 8mm Geh\u00e4use), oder schon fertig verbunden als Meterware (trennbar an jeder beliebigen Stelle)<\/p>\n

Ich habe die LEDs als \u201c5er Platinen Streifen\u201d gekauft. Weil ich nicht viel l\u00f6ten wollte und auch nicht mehr brauche als 5 St\u00fcck.<\/p>\n

Ab der Version 1.1 der Library k\u00f6nnen bis zu 4 LED-Ketten an die CPU angeschlossen werden. Diese k\u00f6nnen dann unabh\u00e4ngig voneinander geschaltet werden.<\/p>\n

Im H-File der Library muss eingestellt werden,\u00a0wie viele LEDs an den jeweiligen Kan\u00e4len angeschlossen sind (Als L\u00e4nge \u201c0\u2033 eintragen, wenn eine Kette nicht benutzt wird)<\/p>\n

Es m\u00fcssen auch die GPIO-Pins f\u00fcr die Datenleitungen eingestellt werden,
\ndiese sind nicht v\u00f6llig frei w\u00e4hlbar, sondern h\u00e4ngen vom benutzten Timer ab.<\/p>\n

Zur Software :<\/strong><\/p>\n

Nach dem start werden zuerst alle LEDs ausgeschaltet und die LED-Kette mit der niedrigsten Kanal-Nr ist aktiv. Alle Befehle (Farbe \u00e4ndern, schieben rotieren usw) beziehen sich immer nur auf die gerade aktive LED-Kette.<\/p>\n

Mit der Funktion \u201cUB_WS2812_SetChannel\u201d kann die aktive LED-Kette gewechselt werden.<\/p>\n

Die RGB-Farbwerte der LEDs m\u00fcssen in einem Array eingetragen werden \u201cWS2812_LED_BUF_CHx\u201d. Das kann entweder \u201cmanuell\u201d in der Software gemacht werden oder mit den Funktionen die ich daf\u00fcr geschrieben habe. Damit die Farbwerte an die LEDs gesendet werden muss danach die Funktion \u201cUB_WS2812_Refresh()\u201d einmal aufgerufen werden.<\/p>\n

Wer lieber im HSV-Farbraum arbeitet f\u00fcr den habe ich eine Umrechenfunktion von \u201cHSV\u201d in \u201cRGB\u201d dazugepackt. (die Funktion habe ich von Ulrich-Radig seiner Webseite)<\/p>\n

Spannungsversorgung \/ Strom :<\/strong><\/p>\n

Wen die Datenleitung der ersten LED direkt an die CPU angeschlossen wird, darf die Versorgungsspannung der LEDs nicht<\/span> > als 3,3V sein !! (sonst wird der Hi-Pegel u.U. nicht richtig erkannt)<\/p>\n

Und auch auf die Stromaufnahme achten !! Wenn alle LEDs \u201cweiss\u201d bei 100% Helligkeit anzeigen, kommt da in der Summe schon was zusammen !!<\/p>\n

Bilder :<\/strong><\/p>\n

\"ws2812\"<\/a><\/p>\n

Benutzte Pins :<\/strong><\/p>\n

CH1 = PC6\r\nCH2 = PB5\r\nCH3 = PB0\r\nCH4 = PB1<\/pre>\n
Voraussetzungen :<\/strong><\/p>\n
Benutzte Module der CooCox-IDE : GPIO, TIM, DMA, MISC\r\nBenutzte Librarys : keine<\/pre>\n
Enumerationen :<\/strong><\/p>\n
typedef struct {\r\n  uint8_t red;    \/\/ 0...255 (als PWM-Wert)\r\n  uint8_t green;  \/\/ 0...255 (als PWM-Wert)\r\n  uint8_t blue;   \/\/ 0...255 (als PWM-Wert)\r\n}WS2812_RGB_t;<\/pre>\n
:<\/strong><\/p>\n
typedef struct {\r\n  uint16_t h;     \/\/ 0...359 (in Grad, 0=R, 120=G, 240=B)\r\n  uint8_t s;      \/\/ 0...100 (in Prozent)\r\n  uint8_t v;      \/\/ 0...100 (in Prozent)\r\n}WS2812_HSV_t;<\/pre>\n
Funktionen :<\/strong><\/p>\n
void UB_WS2812_Init(void);                                                       \/\/ zum init der WS2812-Kette\r\nvoid UB_WS2812_SetChannel(uint8_t ch);                                           \/\/ aktive LED-Kette ausw\u00e4hlen\r\nvoid UB_WS2812_Refresh(void);                                                    \/\/ RGB-Array an die LEDs senden\r\nvoid UB_WS2812_RGB_2_HSV(WS2812_HSV_t hsv_col, WS2812_RGB_t *rgb_col);           \/\/ HSV-Wert in RGB umrechnen\r\nvoid UB_WS2812_One_Led_RGB(uint32_t nr, WS2812_RGB_t rgb_col, uint8_t refresh);  \/\/ eine LED setzen (als RGB Wert)\r\nvoid UB_WS2812_All_Led_RGB(WS2812_RGB_t rgb_col, uint8_t refresh);               \/\/ alle LEDs setzen (als RGB Wert)\r\nvoid UB_WS2812_One_Led_HSV(uint32_t nr, WS2812_HSV_t hsv_col, uint8_t refresh);  \/\/ eine LED setzen (als HSV Wert)\r\nvoid UB_WS2812_All_Led_HSV(WS2812_HSV_t hsv_col, uint8_t refresh);               \/\/ alle LEDs setzen (als HSV Wert)\r\nvoid UB_WS2812_Shift_Left(void);                                                 \/\/ alle LEDs einen Step links schieben\r\nvoid UB_WS2812_Shift_Right(void);                                                \/\/ alle LEDs einen Step rechts schieben\r\nvoid UB_WS2812_Rotate_Left(void);                                                \/\/ alle LEDs einen Step links rotieren\r\nvoid UB_WS2812_Rotate_Right(void);                                               \/\/ alle LEDs einen Step rechts rotieren<\/pre>\n
Beispiel :<\/strong><\/p>\n
\/\/--------------------------------------------------------------\r\n\/\/ File     : main.c\r\n\/\/ Datum    : 20.03.2014\r\n\/\/ Version  : 1.0\r\n\/\/ Autor    : UB\r\n\/\/ EMail    : mc-4u(@)t-online.de\r\n\/\/ Web      : www.mikrocontroller-4u.de\r\n\/\/ CPU      : STM32F4\r\n\/\/ IDE      : CooCox CoIDE 1.7.4\r\n\/\/ GCC      : 4.7 2012q4\r\n\/\/ Module   : CMSIS_BOOT, M4_CMSIS_CORE\r\n\/\/ Funktion : Demo der WS2812-Library\r\n\/\/ Hinweis  : Diese zwei Files muessen auf 8MHz stehen\r\n\/\/              \"cmsis_boot\/stm32f4xx.h\"\r\n\/\/              \"cmsis_boot\/system_stm32f4xx.c\"\r\n\/\/--------------------------------------------------------------\r\n\r\n#include \"main.h\"\r\n#include \"stm32_ub_ws2812.h\"\r\n\r\nvoid Delay(volatile uint32_t nCount)\r\n{\r\n  while(nCount--)\r\n  {\r\n  }\r\n}\r\n\r\nint main(void)\r\n{\r\n  WS2812_HSV_t led1,led2,led3,led4,led5;\r\n\r\n  SystemInit(); \/\/ Quarz Einstellungen aktivieren\r\n\r\n  \/\/ init der WS2812-Kette an PC6 (5 LEDs)\r\n  UB_WS2812_Init();\r\n\r\n  led1=WS2812_HSV_COL_RED;    \/\/ LED-1 auf \"rot\"\r\n  led2=WS2812_HSV_COL_YELLOW; \/\/ LED-2 auf \"gelb\"\r\n  led3=WS2812_HSV_COL_GREEN;  \/\/ LED-3 auf \"gruen\"\r\n  led4=WS2812_HSV_COL_CYAN;   \/\/ LED-4 auf \"cyan\"\r\n  led5=WS2812_HSV_COL_BLUE;   \/\/ LED-5 auf \"blau\"\r\n\r\n  \/\/ Farbwerte setzen\r\n  UB_WS2812_One_Led_HSV(0,led1,0);\r\n  UB_WS2812_One_Led_HSV(1,led2,0);\r\n  UB_WS2812_One_Led_HSV(2,led3,0);\r\n  UB_WS2812_One_Led_HSV(3,led4,0);\r\n  UB_WS2812_One_Led_HSV(4,led5,1);  \/\/ mit Refresh\r\n\r\n  while(1)\r\n  {\r\n\t\/\/ kleine pause\r\n    Delay(50000);\r\n\r\n    \/\/ Farbe von allen Leds aendern\r\n    led1.h++; if(led1.h>359) led1.h=0;\r\n    led2.h++; if(led2.h>359) led2.h=0;\r\n    led3.h++; if(led3.h>359) led3.h=0;\r\n    led4.h++; if(led4.h>359) led4.h=0;\r\n    led5.h++; if(led5.h>359) led5.h=0;\r\n\r\n    \/\/ neue Farbwerte setzen\r\n    UB_WS2812_One_Led_HSV(0,led1,0);\r\n    UB_WS2812_One_Led_HSV(1,led2,0);\r\n    UB_WS2812_One_Led_HSV(2,led3,0);\r\n    UB_WS2812_One_Led_HSV(3,led4,0);\r\n    UB_WS2812_One_Led_HSV(4,led5,1);  \/\/ mit Refresh\r\n  }\r\n}\r\n<\/pre>\n
Hier die Library zum\u00a0Download :<\/strong><\/p>\n
ub_stm32f4_ws2812_v102<\/a><\/p>\n
Hier der komplette CooCox-Projektordner zum\u00a0Download :<\/strong><\/p>\n
Demo_78_WS2812<\/a><\/p>\n
\n
41 Antworten auf 78-WS2812-Library (STM32F4)<\/em><\/h3>\n
    \n
  1. \n
    \n
    \"\"Cortex-Einsteiger<\/cite> sagt:<\/span><\/div>\n
    <\/p>\n
    21. M\u00e4rz 2014 um 11:26<\/div>\n
    <\/p>\n
    \n
    diese Leds mit integriertem Controller sind wirklich toll, doch leider sind die extrem teuer<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n
    <\/p>\n