本发明专利技术公开一种RGB‑LED光源的控制方法和控制电路。方法包括以下步骤：接收用于驱动至少一个RGB‑LED光源的外部控制信号，并将外部控制信号的控制数据变换为用于模拟每个RGB‑LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据；将SPI数据传输至SPI外设，并通过SPI外设的MOSI信号线将SPI数据传输至每个RGB‑LED光源的控制芯片。本发明专利技术通过微处理器处理数据拆分的任务，而将时序整形转为外设时钟发生器控制，因此不需要再频繁操作通用输出口进行时序整形，很大程度上节约了微处理器的计算资源。
【技术实现步骤摘要】
一种RGB-LED光源的控制方法和控制电路
本专利技术涉及智能控制领域，尤其涉及一种RGB-LED光源的控制方法和控制电路。
技术介绍
全彩LED光源在现代照明以及装饰领域运用得越来越广泛。WS2812是一个集控制电路与发光电路于一体的可独立寻址的RGB全彩光源，每个元件即为一个像素点。像素点内部包含了智能数字接口数据锁存信号整形放大驱动电路，控制数据协议采用单线归零码的通讯方式，像素点在上电复位以后，DIN端接受从控制器传输过来的数据，首先送过来的24bit数据被第一个像素点提取后，送到像素点内部的数据锁存器，剩余的数据经过内部整形处理电路整形放大后通过DOUT端口开始转发输出给下一个级联的像素点，每经过一个像素点的传输，信号减少24bit。其像素点采用自动整形转发技术，使得该像素点的级联个数不受信号传送的限制，仅仅受限信号传输速度要求。在使用过程中，作为控制端的微处理器需要模拟LED光源0码和1码的时序波形，并在相应的数据传输时间结束后即时翻转高低电平的输出，从而达到整形控制目的。在通常使用场景中，微处理器在极短的指令周期中，需要频繁操作通用输出口进行时序整形，因此相当耗费CPU计算资源。
技术实现思路
本专利技术提供了一种RGB-LED光源的控制方法和控制电路，解决了以上所述的技术问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种RGB-LED光源的控制方法，包括以下步骤：步骤1，接收用于驱动至少一个RGB-LED光源的外部控制信号，并将所述外部控制信号的控制数据变换为用于模拟所述至少一个RGB-LED光源中每个RGB-LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据；步骤2，将所述SPI数据传输至SPI外设，并通过所述SPI外设的MOSI信号线将所述SPI数据传输至每个RGB-LED光源的控制芯片。在一个优选实施方式中，所述将外部控制信号的控制数据转化为用于模拟对应时序波形的SPI数据，具体为：当控制数据中对应RGB-LED光源所需为0码时，将0码拆分为3个位长，其中高低电平的时间比例为1:2；当控制数据中对应RGB-LED光源所需为1码时，将1码拆分为3个位长，其中高低电平的时间比例为2:1。在一个优选实施方式中，所述RGB-LED光源的型号为WS2812。在一个优选实施方式中，所述SPI外设的时钟频率设置为2.25Mbps-2.5Mbps。在一个优选实施方式中，所述外部控制信号用于驱动多个RGB-LED光源，所述通过SPI外设的MOSI信号线将SPI数据传输至每个RGB-LED光源的控制芯片具体为：SPI外设的MOSI信号线采用DMA方式将所述SPI数据全部发送至第一个RGB-LED光源的控制芯片，所述第一个RGB-LED光源的控制芯片进行目标SPI数据截取并保存后将剩余SPI数据发送至相串联的下一个RGB-LED光源的控制芯片，直至所有的SPI数据分别被对应RGB-LED光源的控制芯片截取并保存完成。本专利技术实施例的第二方面提供了一种RGB-LED光源的控制电路，包括包括至少一个RGB-LED光源、微处理器以及与所述微处理器的串行外围设备接口相连接的SPI外设，所述微处理器用于接收用于驱动至少一个RGB-LED光源的外部控制信号，并将所述外部控制信号的控制数据变换为用于模拟所述至少一个RGB-LED光源中每个RGB-LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据；所述SPI外设用于接收并存储所述SPI数据，以及将所述SPI数据通过MOSI信号线传输至每个RGB-LED光源的控制芯片。在一个优选实施方式中，所述微处理器包括数据拆分单元，所述数据拆分单元用于当控制数据中对应RGB-LED光源所需为0码时，将0码拆分为3个位长，其中高低电平的时间比例为1:2；当控制数据中对应RGB-LED光源所需为1码时，将1码拆分为3个位长，其中高低电平的时间比例为2:1。在一个优选实施方式中，所述RGB-LED光源的型号为WS2812。在一个优选实施方式中，所述SPI外设的时钟频率设置为2.25Mbps-2.5Mbps。在一个优选实施方式中，所述外部控制信号用于驱动多个串联的RGB-LED光源，所述SPI外设的MOSI信号线采用DMA方式将所述SPI数据全部发送至第一个RGB-LED光源的控制芯片，所述第一个RGB-LED光源的控制芯片进行目标SPI数据截取并保存后将剩余SPI数据发送至相串联的下一个RGB-LED光源的控制芯片，直至所有的SPI数据分别被对应RGB-LED光源的控制芯片截取并保存完成。本专利技术提供了一种RGB-LED光源的控制方法和控制电路，其中微处理器仅处理数据拆分的任务，而将时序整形转为外设时钟发生器控制，因此不需要再频繁操作通用输出口进行时序整形，很大程度上节约了微处理器的计算资源。为使专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本专利技术较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是实施例1提供的RGB-LED光源的控制方法的流程示意图；图2为WS2812的颜色数据结构图；图3为WS2812的时序波形图；图4是实施例2提供的RGB-LED光源的控制电路的连接示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本专利技术，并不是为了限定本专利技术。图1是实施例1提供的RGB-LED光源的控制方法的流程示意图，如图1所示，包括以下步骤：步骤1，接收用于驱动至少一个RGB-LED光源的外部控制信号，并将所述外部控制信号的控制数据变换为用于模拟所述至少一个RGB-LED光源中每个RGB-LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据；步骤2，将所述SPI数据传输至SPI外设，并通过所述SPI外设的MOSI信号线将所述SPI数据传输至每个RGB-LED光源的控制芯片。以上实施例提供了一种RGB-LED光源的控制方法，通过微处理器处理数据拆分的任务，而将时序整形转为外设时钟发生器控制，因此不需要再频繁操作通用输出口进行时序整形，很大程度上节约了微处理器的计算资源。以下通过型号WS2812的RGB-LED光源对上述过程进行详细说明。WS2812包括电源引脚VDD、地引脚VSS以及数据输入引脚DIN和数据输出引脚DOUT，在常规使用过程中，只需要将一个LED的DOUT引脚连接到下一个LED的DIN引脚就可以将多个LED串接起来了。此时，DIN引脚和DOUT引脚中跑的是每个全彩LED本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种RGB-LED光源的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，接收用于驱动至少一个RGB-LED光源的外部控制信号，并将所述外部控制信号的控制数据变换为用于模拟所述至少一个RGB-LED光源中每个RGB-LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据；/n步骤2，将所述SPI数据传输至SPI外设，并通过所述SPI外设的MOSI信号线将所述SPI数据传输至每个RGB-LED光源的控制芯片。/n
【技术特征摘要】
1.一种RGB-LED光源的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，接收用于驱动至少一个RGB-LED光源的外部控制信号，并将所述外部控制信号的控制数据变换为用于模拟所述至少一个RGB-LED光源中每个RGB-LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据；
步骤2，将所述SPI数据传输至SPI外设，并通过所述SPI外设的MOSI信号线将所述SPI数据传输至每个RGB-LED光源的控制芯片。
2.根据权利要求1所述RGB-LED光源的控制方法，其特征在于，所述将外部控制信号的控制数据变换为用于模拟至少一个RGB-LED光源中每个RGB-LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据，具体为：当控制数据中对应RGB-LED光源所需为0码时，将0码拆分为3个位长，其中高低电平的时间比例为1:2；当控制数据中对应RGB-LED光源所需为1码时，将1码拆分为3个位长，其中高低电平的时间比例为2:1。
3.根据权利要求2所述RGB-LED光源的控制方法，其特征在于，所述RGB-LED光源的型号为WS2812。
4.根据权利要求3所述RGB-LED光源的控制方法，其特征在于，所述SPI外设的时钟频率设置为2.25Mbps-2.5Mbps。
5.根据权利要求1-4任一所述RGB-LED光源的控制方法，其特征在于，所述外部控制信号用于驱动多个RGB-LED光源，所述通过SPI外设的MOSI信号线将SPI数据传输至每个RGB-LED光源的控制芯片具体为：SPI外设的MOSI信号线采用DMA方式将所述SPI数据全部发送至第一个RGB-LED光源的控制芯片，所述第一个RGB-LED光源的控制芯片进行目标SPI数据截取并保存后将剩余SPI数据发送至相串联的下一个RGB-LED光源的控制芯片，直至所有的SPI数据分别被对应RGB-LED光源的控制芯片截取并保存完...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁志炜，王洪亮，
申请(专利权)人：上海有个机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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