STM32用PWM +DMA驱动 WS2811原理解析

WS2811的时序波形如下图：

注意：这里是低速模式（400KHz）的时间要求，我们用的是800KHz，需要把时间除以2.

 

 

 

 

 

 我们的RGB方案是将RGB数据通过DMA发送到timer的CCR寄存器，动态改变timer输出的PWM占空比，来驱动RGB。这里DMA发送给timer的数据，是我们经过转换的RGB所需的时序数据。

这个方案的重点是理解怎么转化这个RGB需要的时序数据！

【在设定好自动重装载寄存器ARR = 35后，动态改变比较寄存器TIMx_CCRx的值，来达到改变输出的占空比的目的】

先把相关关键代码贴出来！

1.定时器配置，重点是 【计数器自动重载寄存器  (TIMERx_CAR)】=34+1

　　timer_initpara.prescaler         = 2;            //时钟预分频数 84M/(34+1)/(2+1) = 0.8mHz = 800KHz
    timer_initpara.alignedmode         = TIMER_COUNTER_EDGE;        //向上&向下都是边沿对齐
    timer_initpara.counterdirection  = TIMER_COUNTER_UP;
    timer_initpara.period             = 34;                    /* 自动重装载寄存器周期的值(计数值) */
    timer_initpara.clockdivision     = TIMER_CKDIV_DIV1;
    timer_initpara.repetitioncounter = 0;
    timer_init(TIMER3, &timer_initpara);

2.RGB的逻辑数据

 // BLUE data
    for ( j = 0; j < 8; j++ )         
    {
      if ( ( color[ led ][ 2 ] << j ) & 0x80 ) // data sent MSB first, j = 0 is MSB j = 7 is LSB
      {
          if(memaddr<500)
          {
              LED_BYTE_Buffer[ memaddr ] = 17;  // compare value for logical 1
          }
      }
      else
      {
          if(memaddr<500)
          {
              LED_BYTE_Buffer[ memaddr ] = 9; // compare value for logical 0
          }
      }
      memaddr++;
    }

好了，现在可以进行解析这段美妙的代码逻辑了。

我们知道WS2811是有自己的1 code & 0 code的时序要求的，就拿0 code来分析。

我们想要发给WS2811一个0，就需要发一个占空比如下的波形：

WS2811所需的时钟周期是1/800KHz = 1.25us

T0H = 0.5us/2 ± 0.15us  = 0.25 ± 0.15us

带入数据计算：

（35-27）/35 * 1.25 us = 0.32 us；满足T0H的时间要求。

同理  T0L =  2.0us/2 ± 0.15us = （35-9）/35*1.25us = 0.93 us；满足T0L的要求

 

 

 当读懂这段代码时真的是豁然开朗并惊为天人，这种应用真是太帅了！