以下内容由 DeepSeek R1 生成 为了控制LED的亮度,需要对代码进行以下修改。这里假设使用的是WS2812 LED灯带,亮度通过调整RGB各通道的PWM值实现: #define numLED 16 //灯的个数
unsigned char xdata buf_G[numLED] = {0};//颜色缓存
unsigned char xdata buf_R[numLED] = {0};
unsigned char xdata buf_B[numLED] = {0};
// 新增亮度控制变量(0-255)
unsigned char brightness = 255; // 初始最大亮度
/*=================== 修正后的发送24位数据函数 =====================*/
void Send_2812_24bits(unsigned char G8, unsigned char R8, unsigned char B8)
{
unsigned char n;
// 绿色通道(应用亮度调节)
for(n = 0; n < 8; n++) {
if(G8 & 0x80) RGB_Set_Up();
else RGB_Set_Down();
G8 <<= 1;
}
// 红色通道(应用亮度调节)
for(n = 0; n < 8; n++) {
if(R8 & 0x80) RGB_Set_Up();
else RGB_Set_Down();
R8 <<= 1;
}
// 蓝色通道(应用亮度调节)
for(n = 0; n < 8; n++) {
if(B8 & 0x80) RGB_Set_Up();
else RGB_Set_Down();
B8 <<= 1;
}
}
/*=================== 修正后的颜色设置函数 =====================*/
void SetPixelColor(unsigned char num, unsigned char g, unsigned char r, unsigned char b)
{
if(num >= numLED) return;
// 应用全局亮度调节
buf_G[num] = (g * brightness) / 255;
buf_R[num] = (r * brightness) / 255;
buf_B[num] = (b * brightness) / 255;
}
/*=================== 统一刷新函数 =====================*/
void Show()
{
unsigned char i;
for(i = 0; i < numLED; i++) {
Send_2812_24bits(buf_G, buf_R, buf_B);
}
PixelUpdate(); // 发送复位信号
}
/*=================== 颜色填充函数 =====================*/
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范围
colorWipe(255, 255, 255);
// 可以添加延时或其他亮度变化逻辑
delay_ms(1000);
// 示例:25%亮度红色
brightness = 64;
colorWipe(255, 0, 0);
delay_ms(1000);
}
}主要修改点说明: 可通过以下方式动态调整亮度: // 呼吸灯效果示例
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);
}根据后续需求,我们可以进一步完善代码结构和功能扩展。以下是优化后的代码框架和功能增强说明: // 硬件配置 & 宏定义
#define numLED 16 // 最大LED数量
#define BRIGHTNESS_MAX 255 // 最大亮度值
#define DELAY_RESET_US 50 // 复位信号延时(us)
// 全局缓存 & 状态控制
unsigned char xdata buf_G[numLED] = {0}; // 绿色通道缓存
unsigned char xdata buf_R[numLED] = {0}; // 红色通道缓存
unsigned char xdata buf_B[numLED] = {0}; // 蓝色通道缓存
unsigned char global_brightness = BRIGHTNESS_MAX; // 全局亮度(0-255)
bit refresh_flag = 1; // 刷新标志位
// 硬件接口定义
sbit WS2812 = P3^4; // 数据引脚定义
/*===================== 精密延时函数 ======================*/
// @24MHz时钟
void Delay50us() {
// 保持原有精确延时实现
unsigned char i, j;
_nop_(); _nop_();
i = 2;
j = 15;
do { while (--j); } while (--i);
}
void delay_ms(unsigned int ms) {
// 需根据实际需求实现毫秒级延时
unsigned int i, j;
for(i=0; i<ms; i++)
for(j=0; j<114; j++);
}
/*===================== 硬件层驱动 =======================*/
// 时序生成函数保持不变
void RGB_Set_Up() { /* 原有实现 */ }
void RGB_Set_Down() { /* 原有实现 */ }
/*===================== 数据发送优化 ======================*/
void Send_2812_24bits(unsigned char g, unsigned char r, unsigned char b)
{
unsigned char mask;
// 绿色通道(优化后的位操作)
for(mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
(g & mask) ? RGB_Set_Up() : RGB_Set_Down();
}
// 红色通道
for(mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
(r & mask) ? RGB_Set_Up() : RGB_Set_Down();
}
// 蓝色通道
for(mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
(b & mask) ? RGB_Set_Up() : RGB_Set_Down();
}
}
/*===================== 亮度管理模块 ======================*/
// 设置全局亮度(0-255)
void SetGlobalBrightness(unsigned char brightness)
{
global_brightness = (brightness > BRIGHTNESS_MAX) ? BRIGHTNESS_MAX : brightness;
refresh_flag = 1; // 标记需要刷新
}
// 设置单灯亮度(带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项Gamma表数据需补充
};
// 应用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;
}
/*===================== 显示刷新控制 ======================*/
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(); // 发送复位信号
refresh_flag = 0; // 清除刷新标志
}
/*===================== 高级效果函数 ======================*/
// 呼吸灯效果(带平滑过渡)
void BreathingEffect(unsigned char r, unsigned char g, unsigned char b, unsigned int cycle)
{
static unsigned int step = 0;
unsigned char brightness;
// 正弦波亮度变化(0-255)
brightness = BRIGHTNESS_MAX/2 * (1 + sin(2*3.14159*step/cycle));
SetGlobalBrightness(brightness);
// 全灯设置颜色
for(unsigned char i=0; i<numLED; i++) {
SetPixelBrightness(i, r, g, b);
}
RefreshLEDs();
step = (step < cycle) ? step+1 : 0;
}
// 梯度亮度设置(示例)
void GradientBrightnessDemo()
{
static unsigned char base = 0;
for(unsigned char i=0; i<numLED; i++) {
// 创建彩虹渐变效果
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()
{
// 系统初始化
EAXFR = 1; // 扩展RAM使能
CKCON = 0x00; // 时钟设置
WTST = 0x02; // 等待状态配置
P3M0 = 0x00; // 端口模式设置
P3M1 = 0x00;
// 初始颜色设置
for(unsigned char i=0; i<numLED; i++) {
SetPixelBrightness(i, 255, 255, 255); // 初始白色
}
RefreshLEDs();
while(1) {
// 效果演示选择
BreathingEffect(255, 255, 255, 200); // 白色呼吸灯
// GradientBrightnessDemo(); // 渐变效果
}
}主要改进点说明: 分层架构设计: 硬件驱动层:专注于时序生成 亮度管理模块:集成Gamma校正 效果函数层:实现复杂光效 主控逻辑:协调各模块工作
高级功能增强:
// Gamma校正示例(需补全256项)
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表数据
};动态效果实现: 呼吸灯使用正弦波算法 梯度亮度采用相对位置计算 支持多种效果无缝切换
性能优化: 引入刷新标志位,避免冗余刷新 使用移位运算替代浮点计算 采用查表法加速Gamma校正
扩展接口:
// 设置独立亮度通道(示例)
void SetIndividualBrightness(
unsigned char index,
unsigned char r_bright,
unsigned char g_bright,
unsigned char b_bright)
{
if(index >= numLED) return;
// 各通道独立亮度控制
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;
}实际应用建议: void TimingCalibration()
{
while(1) {
WS2812 = 1;
Delay50us(); // 实际需调整延时观察效果
WS2812 = 0;
Delay50us();
}
} void HSVtoRGB(unsigned char h, unsigned char s, unsigned char v,
unsigned char *r, unsigned char *g, unsigned char *b)
{
// 实现HSV到RGB的转换算法
// 可添加亮度参数集成
}调试技巧: 通过这种结构化的设计,可以方便地扩展更多灯光效果,同时保持代码的可维护性。实际应用中可根据具体需求删减或增强相应模块。
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