RGB三色呼吸灯 跑马

//#include "stm32f0xx.h"

#include "head.h"// #include "bsp.h"

// ========== 用户可修改的宏定义 ==========

#define LED_NUM 4 // RGB灯数量

#define BREATH_CYCLE 1200//2000 // 呼吸周期(ms),范围500-3000

#define PHASE_DELAY 100 // 灯间延迟(ms)

#define xdata const

unsigned char xdata sine_tab[130] = { //正弦呼吸表

7, 13, 19, 25, 31, 37, 43, 49, 56, 62, 67, 73, 79, 85, 91, 97, 102, 108, 114, 119, 124, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170, 174, 179, 183, 187, 191, 195, 199, 203, 207, 210, 214, 217, 220, 223, 226, 229, 232, 234, 237, 239, 241, 243, 245, 247, 248, 249, 251, 252, 253, 254, 254, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 255, 254, 254, 253, 252, 251, 249, 248, 247, 245, 243, 241, 239, 237, 234, 232, 229, 226, 223, 220, 217, 214, 210, 207, 203, 199, 195, 191, 187, 183, 179, 174, 170, 165, 160, 155, 150, 145, 140, 135, 130, 124, 119, 114, 108, 102, 97, 91, 85, 79, 73, 67, 62, 56, 49, 43, 37, 31, 25, 19, 13, 7, 1

};

#define GPIO_t GPIO_InitTypeDef//

#define GPIO_PIN_SET 1

#define GPIO_PIN_RESET 0

#define HAL_GPIO_WritePin(GPIOx,GPIO_Pin_x,val) GPIO_WriteBit((GPIO_TypeDef*)GPIOx,GPIO_Pin_x,val)// val?(GPIOx->ODR |=GPIO_Pin_x):(GPIOx->ODR &=GPIO_Pin_x)// std_gpio_set_pin(GPIOx,GPIO_Pin_x)

#define HAL_GPIO_Init GPIO_Init //std_gpio_get_pin_mode(GPIOx,GPIO_Pin_x);std_gpio_set_pin_output_type(GPIOx,GPIO_Pin_x, GPIO_OUTPUT_PUSHPULL)

// GPIO配置数组(用户需根据实际电路修改)

GPIO_TypeDef* port[LED_NUM][3] = { // ... 填充所有LED的端口

{GPIOB, GPIOB, GPIOB}, // 灯1: R,G,B

{GPIOA, GPIOA, GPIOA}, // 灯2: R,G,B

{GPIOA, GPIOA, GPIOA}, // 灯3: R,G,B

{GPIOF, GPIOB, GPIOF}, // 灯4: R,G,B

};

uint16_t pin[LED_NUM][3] = { // ... 填充所有LED的引脚

{GPIO_PIN_2,GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_1, }, // 灯1引脚 R G B

{GPIO_PIN_9, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_10}, // 灯2引脚

{GPIO_PIN_12, GPIO_PIN_11, GPIO_PIN_15},// 灯3引脚

{GPIO_PIN_0, GPIO_PIN_8, GPIO_PIN_1}, // 灯4引脚

};

// ========== 全局变量 ==========

volatile uint32_t global_tick = 0; // 200us计时器

uint8_t pwm_counter = 0; // PWM周期计数器(0-100)

int16_t pwm_val[LED_NUM][3] = {0}; // 各灯RGB当前PWM值

// ========== GPIO初始化 ==========

void GPIO_init_led() {

RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_GPIOAEN|RCC_AHBENR_GPIOBEN|RCC_AHBENR_GPIOCEN|RCC_AHBENR_GPIODEN|RCC_AHBENR_GPIOFEN; // 启用GPIOA时钟(按需添加其他端口)

// for(int i=0; i<LED_NUM; i++) {

// for(int j=0; j<3; j++) {

// std_gpio_set_pin_mode(port[i][j], pin[i][j], GPIO_MODE_OUTPUT); }}

for(int i=0; i<LED_NUM; i++) {

for(int j=0; j<3; j++) {

GPIO_t gpio = {0};

gpio.GPIO_Pin = pin[i][j];//gpio.Pin = pin[i][j];

gpio.GPIO_Mode = GPIO_MODE_OUTPUT;// gpio.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

//gpio.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;

gpio.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;

HAL_GPIO_Init(port[i][j], &gpio);

HAL_GPIO_WritePin(port[i][j], pin[i][j], GPIO_PIN_RESET);

}

}

}

// ========== 定时器配置(200us中断) ==========

void TIM_Init(TIM_TypeDef * TIMx) {

if(TIMx==TIM14)

{

RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM14EN; // 启用TIM14时钟

NVIC_EnableIRQ(TIM14_IRQn); // 使能中断

NVIC_SetPriority(TIM14_IRQn, 0); // 最高优先级

}

else if(TIMx==TIM3)

{

RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM3EN; // 启用TIM3时钟

NVIC_EnableIRQ(TIM3_IRQn); // 使能中断

NVIC_SetPriority(TIM3_IRQn, 0); // 最高优先级=0;最低=3;

}

else if(TIMx==TIM1)

{

RCC->APB2ENR |= RCC_APB2Periph_TIM1; // 启用TIM1时钟

NVIC_EnableIRQ(TIM1_BRK_UP_TRG_COM_IRQn); // 使能中断

NVIC_SetPriority(TIM1_BRK_UP_TRG_COM_IRQn, 0); // 最高优先级

}

TIMx->PSC = 48 - 1; // 48MHz/48 = 1MHz

TIMx->ARR = 200 - 1; // 1MHz/200 = 5kHz (200us)

TIMx->DIER |= TIM_DIER_UIE; // 使能更新中断

TIMx->CR1 |= TIM_CR1_CEN; // 启动定时器

}

// HSV转RGB函数(输入H:0-360 颜色, S:0-1饱和度, V:0-1 亮度;输出R/G/B:0-255)

void HSV2RGB(float h, float s, float v, uint8_t *r, uint8_t *g, uint8_t *b) {

float c = v * s;

float x = c * (1 - fabs(fmod(h/60, 2) - 1));

float m = v - c;

float rt, gt, bt;

if (h < 60) { rt = c; gt = x; bt = 0; }

else if (h < 120) { rt = x; gt = c; bt = 0; }

else if (h < 180) { rt = 0; gt = c; bt = x; }

else if (h < 240) { rt = 0; gt = x; bt = c; }

else if (h < 300) { rt = x; gt = 0; bt = c; }

else { rt = c; gt = 0; bt = x; }

*r = (rt + m) * 255;

*g = (gt + m) * 255;

*b = (bt + m) * 255;

}

// 呼吸效果主循环(示例)

void breathing_effect() {

// float time = get_system_time(); // 获取时间

// float h = fmod(time * 60, 360); // 色相每秒变化60°

// float v = (sin(time * 2) + 1) * 0.5; // 亮度呼吸频率2Hz

// uint8_t r, g, b;

// HSV2RGB(h, 1.0, v, &r, &g, &b); // 固定饱和度100%

// set_led_color(r, g, b); // 更新LED颜色

}

// ========== 中断服务函数 ==========

void TIM3_IRQHandler() {

if(TIM3->SR & TIM_SR_UIF) {

TIM3->SR &= ~TIM_SR_UIF; // 清除中断标志

//void rgb_bright(){

global_tick++; // 全局时间+200us

pwm_counter = (pwm_counter + 1) % 100; // PWM周期计数

// 每10ms更新一次PWM目标值(降低计算频率)

if(global_tick % 50 == 0) { // 50*200us=10ms

for(int i=0; i<LED_NUM; i++) {

// 计算带延迟的本地时间

uint32_t local_time = global_tick - (i * PHASE_DELAY * 5);

float cycle_pos = (local_time % (BREATH_CYCLE * 5)) / (float)(BREATH_CYCLE * 5);

// 分三段计算RGB值

int segment = (int)(cycle_pos * 3);

float seg_pos = (cycle_pos * 3) - segment;

#if 1

switch(segment) {

case 0: // 红灯↑ 绿灯↓

pwm_val[i][0] = (int)(seg_pos * 100);

pwm_val[i][1] = 100 - (int)(seg_pos * 100);

pwm_val[i][2] = 0;

break;

case 1: // 蓝灯↑ 红灯↓

pwm_val[i][2] = (int)(seg_pos * 100);

pwm_val[i][0] = 100 - (int)(seg_pos * 100);

pwm_val[i][1] = 0;

break;

case 2: // 绿灯↑ 蓝灯↓

pwm_val[i][1] = (int)(seg_pos * 100);

pwm_val[i][2] = 100 - (int)(seg_pos * 100);

pwm_val[i][0] = 0;

break;

}

#else

float time = global_tick;//get_system_time(); // 获取时间

float h = fmod(time * 60, 360); // 色相每秒变化60°

float v = 1;//(sin(time * 2) + 1) * 0.5; // 亮度呼吸频率2Hz

uint8_t r, g, b;

//HSV2RGB(h, 1.0, v, &r, &g, &b); // 固定饱和度100%

//HSV2RGB(h, 1.0, v, &pwm_val[i][0], &pwm_val[i][1], &pwm_val[i][2]);

switch(segment) {

case 0: HSV2RGB(h, 1.0, v, &pwm_val[i][0], &pwm_val[i][1], 0); break;

case 1: HSV2RGB(h, 1.0, v, &pwm_val[i][0], 0, &pwm_val[i][2]); break;

case 2: HSV2RGB(h, 1.0, v, 0, &pwm_val[i][1], &pwm_val[i][2]); break;

}

#endif

}

}

// 更新所有GPIO状态

for(int i=0; i<LED_NUM; i++) {

for(int j=0; j<3; j++) {

std_gpio_set_pin_mode(port[i][j], pin[i][j], GPIO_MODE_OUTPUT);

if(pwm_counter < pwm_val[i][j]) {

HAL_GPIO_WritePin(port[i][j], pin[i][j], GPIO_PIN_SET);

} else {

HAL_GPIO_WritePin(port[i][j], pin[i][j], GPIO_PIN_RESET);

}

}

}

// }

}

//// ========== 主函数 ==========

int main() {

HAL_Init();

GPIO_init_led();

TIM_Init(TIM3);

while(1) {

__WFI(); // 进入低功耗模式

}

}

相关推荐
悠哉悠哉愿意4 天前
【单片机学习笔记】串口、超声波、NE555的同时使用
笔记·单片机·学习
Lester_11015 天前
STM32霍尔传感器输入口设置为复用功能输入口时,还能用GPIO函数直接读取IO的状态吗
stm32·单片机·嵌入式硬件·电机控制
LCG元5 天前
低功耗显示方案:STM32L0驱动OLED,动态波形绘制与优化
stm32·嵌入式硬件·信息可视化
三佛科技-187366133975 天前
120W小体积碳化硅电源方案(LP8841SC极简方案12V10A/24V5A输出)
单片机·嵌入式硬件
z20348315205 天前
STM32F103系列单片机定时器介绍(二)
stm32·单片机·嵌入式硬件
Alaso_shuang5 天前
STM32 核心输入、输出模式
stm32·单片机·嵌入式硬件
脚后跟5 天前
AI助力嵌入式物联网项目全栈开发
嵌入式硬件·物联网·ai编程
2501_918126915 天前
stm32死锁是怎么实现的
stm32·单片机·嵌入式硬件·学习·个人开发
z20348315205 天前
STM32F103系列单片机定时器介绍(一)
stm32·单片机
星马梦缘5 天前
驱动层开发——蜂鸣器驱动
stm32·单片机·嵌入式硬件·hal·驱动