開發板購買鏈接

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開發板簡介
開發環境搭建 windows
原始碼示例：
0_Hello Bug （ESP_LOGX與printf）工程模板/列印除錯輸出
1_LED LED亮滅控制
2_LED_Task 使用任務方式控制LED
3_LEDC_PWM 使用LEDC來控制LED實作呼吸燈效果
4_ADC_LightR 使用ADC讀取光敏電阻實作光照傳感
5_KEY_Short_Long 按鈕長按短按實作
6_TouchPad_Interrupt 電容觸摸中斷實作
7_WS2812_RMT RGB_LED彩虹變色示例
8_DHT11_RMT 使用RMT實作讀取DHT11溫濕度傳感器
9_SPI_SDCard 使用SPI總線實作TF卡檔案系統示例
10_IIC_ADXL345 使用IIC總線實作讀取ADXL345角度加速度傳感器
11_IIC_AT24C02 使用IIC總線實作小容量資料儲存測驗
12_IR_Rev_RMT 使用RMT實作紅外遙控接收掃碼（NEC）
13_IR_Send_RMT 使用RMT實作紅外資料發送（NEC）
14_WIFI_Scan 附近WIFI信號掃描示例
15_WIFI_AP 創建軟AP示例
16_WIFI_AP_TCP_Server 在軟AP模式下實作TCP服務端
17_WIFI_AP_TCP_Client 在軟AP模式下實作TCP客戶端
18_WIFI_AP_UDP 在軟AP模式下實作UDP通訊
19_WIFI_STA 創建STA站模
20_WIFI_STA_TCP_Server 在站模式STA下實作TCP服務端
21_WIFI_STA_TCP_Client 在站模式STA下實作TCP客戶端
22_WIFI_STA_UDP 在站模式STA下實作UDP通訊
23_LVGL_Test LVGL圖形庫簡單示例

RMT（Remote Control）模塊驅動程式可用于發送和接收紅外遙控信號，由于RMT模塊的靈活性，該驅動程式還可用于生成或接收許多其他型別的信號，

信號由一系列脈沖組成，由RMT的發射器根據值串列生成，這些值定義了脈沖持續時間和二進制電平，請參見下文，發射器還可以提供載波，并使用提供的脈沖對其進行調制，

發送調制圖示：

在接收器中，一系列脈沖被解碼為包含脈沖持續時間和二進制電平的值串列，可以應用濾波器以從輸入信號中去除高頻噪聲，

接收調制圖示：

WS2812簡介

WS2812只需一根信號線就能控制燈帶上所有led，多個燈帶間可以通過串聯輕松延長，在30hz的重繪頻率下一個信號線能夠控制至多500個led，

-內置信號整形電路，任何一個像素點收到信號后經過波形整形再輸出，保證線路波形畸變不會累加，
-內置上電復位和掉電復位電路，
-每個像素點的三基色顏色可實作256級亮度顯示，完成16777216種顏色的全真色彩顯示，掃描頻率不低于400Hz/s，
-串行級聯介面，能通過一根信號線完成資料的接收與解碼，
-任意兩點傳傳輸距離在不超過5米時無需增加任何電路，
-當重繪速率30幀/秒時，低速模式級聯數不小于512點，高速模式不小于1024點，
-資料發送速度可達800Kbps，
-光的顏色高度一致，性價比高，

原理

WS2812B是一個集控制電路與發光電路于一體的智能外控LED光源，其外型與一個5050LED燈珠相同，每個元件即為一個像素點，像素點內部包含了智能數字介面資料鎖存信號整形放大驅動電路，還包含有高精度的內部振蕩器和可編程定電流控制部分，有效保證了像素點光的顏色高度一致，

WS2812B為新一代的RGB5050將控制電路與RGB芯片集成在一個5050封裝的元器件中，構成一個完整的外控像素點，

時序

串行連接示意：

一、硬體設計/原理

查看開發板原理圖，RGB燈的信號輸入腳連接在主控的GPIO16引腳上，知道了RMT的功能和RGB燈的時序就可以進行代碼的撰寫了，

二、程式設計

先參考必要頭檔案

// WS2812_RGB Example

#include <freertos/FreeRTOS.h>
#include <freertos/task.h>
#include <soc/rmt_struct.h>
#include <esp_system.h>
#include <nvs_flash.h>
#include <driver/gpio.h>
#include <stdio.h>
#include "ws2812.h"
#include <esp_log.h>

主函式

void app_main()
{
	ESP_LOGI(TAG, "APP Start......");
	nvs_flash_init();
	ws2812B_init(WS2812_PIN);
	xTaskCreate(rainbow, "ws2812 rainbow demo", 4096, NULL, 10, NULL);
	return;
}

WS2813B邏輯0邏輯1和重啟時序

#define PULSE_T0H	(  350 / (DURATION * DIVIDER));
#define PULSE_T1H	(  900 / (DURATION * DIVIDER));
#define PULSE_T0L	(  900 / (DURATION * DIVIDER));
#define PULSE_T1L	(  350 / (DURATION * DIVIDER));
#define PULSE_TRS	(50000 / (DURATION * DIVIDER));

WS2813B初始化

void ws2812B_init(int gpioNum)
{
	DPORT_SET_PERI_REG_MASK(DPORT_PERIP_CLK_EN_REG, DPORT_RMT_CLK_EN);
	DPORT_CLEAR_PERI_REG_MASK(DPORT_PERIP_RST_EN_REG, DPORT_RMT_RST);
	rmt_set_pin((rmt_channel_t)RMTCHANNEL, RMT_MODE_TX, (gpio_num_t)gpioNum);
	ws2812_initRMTChannel(RMTCHANNEL);
	RMT.tx_lim_ch[RMTCHANNEL].limit = MAX_PULSES;
	RMT.int_ena.ch0_tx_thr_event = 1;
	RMT.int_ena.ch0_tx_end = 1;

	ws2812_bits[0].level0 = 1;
	ws2812_bits[0].level1 = 0;
	ws2812_bits[0].duration0 = PULSE_T0H;
	ws2812_bits[0].duration1 = PULSE_T0L;
	ws2812_bits[1].level0 = 1;
	ws2812_bits[1].level1 = 0;
	ws2812_bits[1].duration0 = PULSE_T1H;
	ws2812_bits[1].duration1 = PULSE_T1L;

	esp_intr_alloc(ETS_RMT_INTR_SOURCE, 0, ws2812_handleInterrupt, NULL, &rmt_intr_handle);
	return;
}

初始化RMT通道

void ws2812_initRMTChannel(int rmtChannel)
{
	RMT.apb_conf.fifo_mask = 1;  //enable memory access, instead of FIFO mode.
	RMT.apb_conf.mem_tx_wrap_en = 1; //wrap around when hitting end of buffer
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf0.div_cnt = DIVIDER;
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf0.mem_size = 1;
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf0.carrier_en = 0;
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf0.carrier_out_lv = 1;
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf0.mem_pd = 0;
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf1.rx_en = 0;
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf1.mem_owner = 0;
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf1.tx_conti_mode = 0;    //loop back mode.
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf1.ref_always_on = 1;    // use apb clock: 80M
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf1.idle_out_en = 1;
	RMT.conf_ch[rmtChannel].conf1.idle_out_lv = 0;
	return;
}

設定顏色

void ws2812_setColors(unsigned int length, rgbVal *array)
{
	unsigned int i;
	ws2812_len = (length * 3) * sizeof(uint8_t);
	ws2812_buffer = malloc(ws2812_len);
	for (i = 0; i < length; i++) {
		ws2812_buffer[0 + i * 3] = array[i].g;
		ws2812_buffer[1 + i * 3] = array[i].r;
		ws2812_buffer[2 + i * 3] = array[i].b;
	}
	ws2812_pos = 0;
	ws2812_half = 0;
	ws2812_copy();
	if (ws2812_pos < ws2812_len){
		ws2812_copy();
	}
	ws2812_sem = xSemaphoreCreateBinary();
	RMT.conf_ch[RMTCHANNEL].conf1.mem_rd_rst = 1;
	RMT.conf_ch[RMTCHANNEL].conf1.tx_start = 1;
	xSemaphoreTake(ws2812_sem, portMAX_DELAY);
	vSemaphoreDelete(ws2812_sem);
	ws2812_sem = NULL;
	free(ws2812_buffer);
	return;
}

將顏色填充到RMT快取


void ws2812_copy()
{
	unsigned int i, j, offset, len, bit;
	offset = ws2812_half * MAX_PULSES;
	ws2812_half = !ws2812_half;
	len = ws2812_len - ws2812_pos;
	if (len > (MAX_PULSES / 8)){
		len = (MAX_PULSES / 8);
	}
	if (!len) {
		for (i = 0; i < MAX_PULSES; i++)
		RMTMEM.chan[RMTCHANNEL].data32[i + offset].val = 0;
		return;
	}
	for (i = 0; i < len; i++) {
		bit = ws2812_buffer[i + ws2812_pos];
		for (j = 0; j < 8; j++, bit <<= 1) {
			RMTMEM.chan[RMTCHANNEL].data32[j + i * 8 + offset].val =
			ws2812_bits[(bit >> 7) & 0x01].val;
		}
		if (i + ws2812_pos == ws2812_len - 1){
			RMTMEM.chan[RMTCHANNEL].data32[7 + i * 8 + offset].duration1 = PULSE_TRS;
		}
	}
	for (i *= 8; i < MAX_PULSES; i++){
		RMTMEM.chan[RMTCHANNEL].data32[i + offset].val = 0;
	}
	ws2812_pos += len;
	return;
}

實作彩虹效果的任務函式

// 彩虹效果實作函式
void rainbow(void *pvParameters)
{
	const uint8_t anim_step = 10;
	const uint8_t anim_max = 250;
	const uint8_t pixel_count = 64; // Number of your "pixels"
	const uint8_t delay = 25; // duration between color changes
	rgbVal color = makeRGBVal(anim_max, 0, 0);
	uint8_t step = 0;
	rgbVal color2 = makeRGBVal(anim_max, 0, 0);
	uint8_t step2 = 0;
	rgbVal *pixels;
	pixels = malloc(sizeof(rgbVal) * pixel_count);
	while (1) {
		color = color2;
		step = step2;
		for (uint8_t i = 0; i < pixel_count; i++) {
			pixels[i] = color;
			if (i == 1) {
				color2 = color;
				step2 = step;
			}
			switch (step) {
				case 0:
					color.g += anim_step;
					if (color.g >= anim_max)
						step++;
				break;
				case 1:
					color.r -= anim_step;
					if (color.r == 0)
						step++;
				break;
				case 2:
					color.b += anim_step;
					if (color.b >= anim_max)
						step++;
				break;
				case 3:
					color.g -= anim_step;
					if (color.g == 0)
						step++;
				break;
				case 4:
					color.r += anim_step;
					if (color.r >= anim_max)
						step++;
				break;
				case 5:
					color.b -= anim_step;
					if (color.b == 0)
						step = 0;
				break;
			}
		}
		ws2812_setColors(pixel_count, pixels);
		delay_ms(delay);
	}
}

三、下載測驗

打開ESP-IDF Command Prompt

cd命令進入此工程目錄

cd F:\ESP32_DevBoard_File\7_WS2812_RMT

查看電腦設備管理器中開發板的串口號

執行idf.py -p COM9 flash monitor從串口9下載并運行打開口顯示設備除錯資訊 Ctrl+c退出運行

查看開發板的RGB燈開始變換顏色

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ESP32 開發筆記(三）原始碼示例 7_WS2812_RMT 使用ESP32的RMT實作彩虹變色效果

一、硬體設計/原理

二、程式設計

三、下載測驗