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本帖最后由 岁月如歌21 于 2025-11-13 17:08 编辑
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最近看到不少的小伙伴在讨论点灯、点屏的问题,随着STC单片机的迅猛发展,
' C1 h: ^2 A C& z8 y$ D, j! t6 U8 O其实目前能驱动的或者说能实现的点亮方式非常多,像上述的框图中的四种,每一种都有对应的专用mcu
. ? H' a4 N9 ~3 p0 I/ k+ W(1)LED/数码管:STC8H4K64TL系列
( @. F9 k: r8 s) l3 c5 G2 r(2)OLED:STC8H,STC32,AI8051系类等所有带IIC/SPI接口的MCU 3 k2 K e* p0 k7 M- J% h
(3)TFT:STC8H,STC32,AI8051系类等所有带SPI/LCM接口的MCU
' T7 v. k" ]* U(4)段码屏:STC8H4K64TLCD系列
$ |, g7 [8 Y4 a7 U当然,上面列举的几种已经是烂大街的几种了,这里来讨论几个冷门赛道的点灯、点屏方式:: k, L P9 s! e/ F; Z0 `
(1)WS2812的点灯/屏:
0 B; b& g/ |' O) f, A: Q) N R: M 例如论坛的这个雪花灯
. a* Z8 P3 f; R; i) f" Z. Y& @ 又或者这个多花样的* `$ z* A& _% K7 H |7 u
类似这样的灯其实可玩性非常高,他的优点就在于只要一个IO就可以控制几百上千个的LED,! {. K f1 G1 i* T8 r
但是缺点也非常明显,就是对时序要求极高,且成本略高。常用于灯条的控制和小彩屏的控制
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可以看到他只需要最少一个IO口无限级联就可以实现各种颜色花式的展示,1 R' r3 _" |4 v% }: Y
但点亮一个灯需要1.25us(±150ns)* 24 的时间,也就是30us左右一个灯,
* [: z+ |8 |9 Q! c$ _所以在单IO驱动的时候,灯数越多,刷新的越慢!在STC单片机中,常见的几个点灯方式如下:
- s ~# o# y o. R* u1.IO直接模拟时序逻辑(不推荐):因为这种方法太占用资源,通过不断的延时消耗,且容易受中断的干扰,在做低成本,灯珠少,功能少的项目的时候可以采用,比如小台灯等。: U. D* q) ^3 c. N, b
2.SPI接口直驱:可以兼容绝大多数带SPI接口的MCU,优点是可以释放很多的MCU资源,缺点是会额外占用MISO和SCLK的两个引脚。(可以配合DMA,有多大内存就可以完美刷新多少的灯)6 B8 y# U* l6 m, @
参考:WS2812彩灯@AI8051U,同时驱动2730个,DMA支持USART1-SPI或USART2-SPI或SP% {* W, b) z8 w
3.PWM接口直驱:可以释放很多的MCU资源且只需要占用一个IO即可,缺点是单脉冲PWM模式下会频繁的进中断。(可以配合DMA,有多大内存就可以完美刷新多少的灯)- c6 H) a5 B' E( N
参考:基于PWM的驱动ws2812视频效果实现
% Y: x' x6 G0 Y! P# o% L8 D! @1 [5 N当然其实还有别的方式也可以驱动,但是相对来说在STC的MCU上上面的几种方式相对来说比较好用,当然尤其是最近的PWM+DMA的的方式爆火之后,其实完全可以用它来做64*32的桌面摆件,配和小的0606的灯珠可以做到像素屏的画质,以64*32来计算,需要2048个灯珠,分成4组(也就是四个PWM口驱动)的话每个端口512个LED,只需要512*30us = 15.36ms即可完成一屏幕的刷新,可以得到近乎60HZ的刷新率的小显示屏!做全彩的歌词显示或者胸牌非常合适。 h1 l0 a( P% m& V
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