以下內容由 DeepSeek R1 生成 為了控制LED的亮度,需要對代碼進行以下修改。這里假設使用的是WS2812 LED燈帶,亮度通過調整RGB各通道的PWM值實現: #define numLED 16 //燈的個數
unsigned char xdata buf_G[numLED] = {0};//顏色緩存
unsigned char xdata buf_R[numLED] = {0};
unsigned char xdata buf_B[numLED] = {0};
// 新增亮度控制變量(0-255)
unsigned char brightness = 255; // 初始最大亮度
/*=================== 修正后的發送24位數據函數 =====================*/
void Send_2812_24bits(unsigned char G8, unsigned char R8, unsigned char B8)
{
unsigned char n;
// 綠色通道(應用亮度調節)
for(n = 0; n < 8; n++) {
if(G8 & 0x80) RGB_Set_Up();
else RGB_Set_Down();
G8 <<= 1;
}
// 紅色通道(應用亮度調節)
for(n = 0; n < 8; n++) {
if(R8 & 0x80) RGB_Set_Up();
else RGB_Set_Down();
R8 <<= 1;
}
// 藍色通道(應用亮度調節)
for(n = 0; n < 8; n++) {
if(B8 & 0x80) RGB_Set_Up();
else RGB_Set_Down();
B8 <<= 1;
}
}
/*=================== 修正后的顏色設置函數 =====================*/
void SetPixelColor(unsigned char num, unsigned char g, unsigned char r, unsigned char b)
{
if(num >= numLED) return;
// 應用全局亮度調節
buf_G[num] = (g * brightness) / 255;
buf_R[num] = (r * brightness) / 255;
buf_B[num] = (b * brightness) / 255;
}
/*=================== 統一刷新函數 =====================*/
void Show()
{
unsigned char i;
for(i = 0; i < numLED; i++) {
Send_2812_24bits(buf_G, buf_R, buf_B);
}
PixelUpdate(); // 發送復位信號
}
/*=================== 顏色填充函數 =====================*/
void colorWipe(unsigned char g, unsigned char r, unsigned char b)
{
unsigned char i;
for(i = 0; i < numLED; i++) {
SetPixelColor(i, g, r, b);
}
Show();
}
main()
{
EAXFR = 1;
CKCON = 0x00;
WTST = 0x02;
P3M0 = 0x00; P3M1 = 0x00;
while(1)
{
// 示例:50%亮度白色
brightness = 128; // 0-255范圍
colorWipe(255, 255, 255);
// 可以添加延時或其他亮度變化邏輯
delay_ms(1000);
// 示例:25%亮度紅色
brightness = 64;
colorWipe(255, 0, 0);
delay_ms(1000);
}
}主要修改點說明: 可通過以下方式動態調整亮度: // 呼吸燈效果示例
for(int i=0; i<256; i++){
brightness = i;
colorWipe(255,255,255);
delay_ms(10);
}
for(int i=255; i>=0; i--){
brightness = i;
colorWipe(255,255,255);
delay_ms(10);
}根據后續需求,我們可以進一步完善代碼結構和功能擴展。以下是優化后的代碼框架和功能增強說明: // 硬件配置 & 宏定義
#define numLED 16 // 最大LED數量
#define BRIGHTNESS_MAX 255 // 最大亮度值
#define DELAY_RESET_US 50 // 復位信號延時(us)
// 全局緩存 & 狀態控制
unsigned char xdata buf_G[numLED] = {0}; // 綠色通道緩存
unsigned char xdata buf_R[numLED] = {0}; // 紅色通道緩存
unsigned char xdata buf_B[numLED] = {0}; // 藍色通道緩存
unsigned char global_brightness = BRIGHTNESS_MAX; // 全局亮度(0-255)
bit refresh_flag = 1; // 刷新標志位
// 硬件接口定義
sbit WS2812 = P3^4; // 數據引腳定義
/*===================== 精密延時函數 ======================*/
// @24MHz時鐘
void Delay50us() {
// 保持原有精確延時實現
unsigned char i, j;
_nop_(); _nop_();
i = 2;
j = 15;
do { while (--j); } while (--i);
}
void delay_ms(unsigned int ms) {
// 需根據實際需求實現毫秒級延時
unsigned int i, j;
for(i=0; i<ms; i++)
for(j=0; j<114; j++);
}
/*===================== 硬件層驅動 =======================*/
// 時序生成函數保持不變
void RGB_Set_Up() { /* 原有實現 */ }
void RGB_Set_Down() { /* 原有實現 */ }
/*===================== 數據發送優化 ======================*/
void Send_2812_24bits(unsigned char g, unsigned char r, unsigned char b)
{
unsigned char mask;
// 綠色通道(優化后的位操作)
for(mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
(g & mask) ? RGB_Set_Up() : RGB_Set_Down();
}
// 紅色通道
for(mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
(r & mask) ? RGB_Set_Up() : RGB_Set_Down();
}
// 藍色通道
for(mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
(b & mask) ? RGB_Set_Up() : RGB_Set_Down();
}
}
/*===================== 亮度管理模塊 ======================*/
// 設置全局亮度(0-255)
void SetGlobalBrightness(unsigned char brightness)
{
global_brightness = (brightness > BRIGHTNESS_MAX) ? BRIGHTNESS_MAX : brightness;
refresh_flag = 1; // 標記需要刷新
}
// 設置單燈亮度(帶Gamma校正)
void SetPixelBrightness(unsigned char index, unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b)
{
if(index >= numLED) return;
// Gamma校正表(2.8修正值)
static const unsigned char gamma_table[] = {
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2,
2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5,
// ... 完整256項Gamma表數據需補充
};
// 應用Gamma校正和全局亮度
buf_R[index] = gamma_table[(r * global_brightness) >> 8];
buf_G[index] = gamma_table[(g * global_brightness) >> 8];
buf_B[index] = gamma_table[(b * global_brightness) >> 8];
refresh_flag = 1;
}
/*===================== 顯示刷新控制 ======================*/
void RefreshLEDs()
{
if(!refresh_flag) return;
unsigned char i;
for(i = 0; i < numLED; i++) {
Send_2812_24bits(buf_G, buf_R, buf_B);
}
Delay50us(); // 發送復位信號
refresh_flag = 0; // 清除刷新標志
}
/*===================== 高級效果函數 ======================*/
// 呼吸燈效果(帶平滑過渡)
void BreathingEffect(unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b, unsigned int cycle)
{
static unsigned int step = 0;
unsigned char brightness;
// 正弦波亮度變化(0-255)
brightness = BRIGHTNESS_MAX/2 * (1 + sin(2*3.14159*step/cycle));
SetGlobalBrightness(brightness);
// 全燈設置顏色
for(unsigned char i=0; i<numLED; i++) {
SetPixelBrightness(i, r, g, b);
}
RefreshLEDs();
step = (step < cycle) ? step+1 : 0;
}
// 梯度亮度設置(示例)
void GradientBrightnessDemo()
{
static unsigned char base = 0;
for(unsigned char i=0; i<numLED; i++) {
// 創建彩虹漸變效果
unsigned char pos = (i + base) % numLED;
SetPixelBrightness(i,
abs(pos - numLED/3)*3,
abs(pos - 2*numLED/3)*3,
pos*3
);
}
base++;
RefreshLEDs();
delay_ms(50);
}
/*===================== 主程序框架 ======================*/
void main()
{
// 系統初始化
EAXFR = 1; // 擴展RAM使能
CKCON = 0x00; // 時鐘設置
WTST = 0x02; // 等待狀態配置
P3M0 = 0x00; // 端口模式設置
P3M1 = 0x00;
// 初始顏色設置
for(unsigned char i=0; i<numLED; i++) {
SetPixelBrightness(i, 255, 255, 255); // 初始白色
}
RefreshLEDs();
while(1) {
// 效果演示選擇
BreathingEffect(255, 255, 255, 200); // 白色呼吸燈
// GradientBrightnessDemo(); // 漸變效果
}
}主要改進點說明: 分層架構設計: 硬件驅動層:專注于時序生成 亮度管理模塊:集成Gamma校正 效果函數層:實現復雜光效 主控邏輯:協調各模塊工作
高級功能增強:
// Gamma校正示例(需補全256項)
static const unsigned char gamma_table[] = {
0, 0, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
10, 11, 12, 13, 15, 16, 18, 19, 21, 22, 24, 26, 28,
// ... 完整Gamma表數據
};動態效果實現: 呼吸燈使用正弦波算法 梯度亮度采用相對位置計算 支持多種效果無縫切換
性能優化: 引入刷新標志位,避免冗余刷新 使用移位運算替代浮點計算 采用查表法加速Gamma校正
擴展接口:
// 設置獨立亮度通道(示例)
void SetIndividualBrightness(
unsigned char index,
unsigned char r_bright,
unsigned char g_bright,
unsigned char b_bright)
{
if(index >= numLED) return;
// 各通道獨立亮度控制
buf_R[index] = (buf_R[index] * r_bright) >> 8;
buf_G[index] = (buf_G[index] * g_bright) >> 8;
buf_B[index] = (buf_B[index] * b_bright) >> 8;
refresh_flag = 1;
}實際應用建議: void TimingCalibration()
{
while(1) {
WS2812 = 1;
Delay50us(); // 實際需調整延時觀察效果
WS2812 = 0;
Delay50us();
}
} void HSVtoRGB(unsigned char h, unsigned char s, unsigned char v,
unsigned char *r, unsigned char *g, unsigned char *b)
{
// 實現HSV到RGB的轉換算法
// 可添加亮度參數集成
}調試技巧: 通過這種結構化的設計,可以方便地擴展更多燈光效果,同時保持代碼的可維護性。實際應用中可根據具體需求刪減或增強相應模塊。
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