串行RGB WS2812 SK6812 等相信大家都很熟悉了，你電腦里面的光污染大多來源于此，網(wǎng)上很多相關(guān)的資料，驅(qū)動方式多種多樣，PWM SPI，甚至直接進行IO模擬來驅(qū)動。

這里討論一下，如何用一片C8T6驅(qū)動 2048個燈，并且實現(xiàn)以下參數(shù)：

驅(qū)動2048個RGB

30FPS 刷新速率

單片機不能阻塞

單片機不能爆空間

先看看時序，大家應該都很熟悉了。

0,1這里咱們先不看，不同的燈可能會有所差異，但是一個BIT需要1.25us的時間大多數(shù)燈都一樣。

那么也就是一個燈傳輸24個字節(jié)(R G B 各需要8位）

換算下來就是 24x1.25us = 30us/每個燈的Data Time 數(shù)據(jù)傳輸時間。

那么我們有2048個燈?? 2048x30us = 61440us 數(shù)據(jù)時間 +上RES時間50us大概一幀所需要花費時間 61.490MS 很明顯 ，如果按這樣 以最快的速度 刷新燈的數(shù)據(jù)也只有約16幀

所以這里咱們得把燈板拆分開來，我打樣的板子是16*32，所以我就分成了4份。

這樣的話 我們需要分開4個IO口同時 驅(qū)動4個單片512個燈，512*30us =15360us+50us? 單片理論刷新時間應該能達到60幀多一點。但是肯定做不到這么高，這里后面再說.

確定了硬件之后我們來確定一下軟件驅(qū)動。

這里我使用PWM+DMA的方式來驅(qū)動。

PWM定時器設置為800Khz周期

然后依次將對應電平的占空比放到PWM的buff數(shù)組中，就可以實現(xiàn)0.1的CODE輸出，那么也就說 一個燈需要24個占空比值，在DMA 的BUFF中一個燈需要24個長度為16位數(shù)去儲存顏色數(shù)據(jù)，（這里先不 談RES數(shù)據(jù)）。

簡單換算一下，一個燈24（PWM值）x 2（16位數(shù)據(jù)一個數(shù)據(jù)占2個字節(jié)）=48個字節(jié)。本項目2048個燈僅僅數(shù)據(jù)部分一共需要98304個字節(jié)=96K TOO BIG

眾所周知C8T6擁有64KB FLASH? 20K的RAM，其的身軀根本無給他這么大的BUFF空間。那么怎么辦呢。

重點來了

這里我們把DMA的半傳輸中斷和循環(huán)模式打開，實現(xiàn)顯示緩存的功能，示意如下：

1，寫入 BUFF1 和BUFF2啟動DMA

2，進入半傳輸HC中斷后，更新緩存1的數(shù)據(jù)（此時此刻DAM正在傳輸緩存2的數(shù)據(jù)）

3，進入傳輸完成TC中斷后，更新緩存2的數(shù)據(jù)（此時此刻DAM正在傳輸緩存1的數(shù)據(jù)）

4，進入半傳輸HC中斷后，更新緩存1的數(shù)據(jù)（此時此刻DAM正在傳輸緩存2的數(shù)據(jù)）

5，進入傳輸完成TC中斷后，更新緩存2的數(shù)據(jù)（此時此刻DAM正在傳輸緩存1的數(shù)據(jù)）

............

所有燈數(shù)據(jù)傳輸完畢后，將DMA緩存設置為0，發(fā)送一組RES指令過去使燈數(shù)據(jù)有效。

使用這種方法可大幅節(jié)省RAM空間，如果我們緩存定義為16個燈的大小，也就是一次傳輸16個燈的數(shù)據(jù)，單組2個緩存就是32個燈 32*24=768長度的16位數(shù)組，也就是占用1536個字節(jié)。

由于我們分開4路PWM 同時進行驅(qū)動，一共有4組DMA緩存 也就是4*1536=6144個字節(jié)

然后用一個8位數(shù)組，存放2048個燈的RGB數(shù)據(jù)占用 6144 個字節(jié)。

6144+6144=12288個字節(jié)，對于C8T6的RAM來說也完全可以跑下去了。

下面是使用CUBEMAX工程的建立：

定時器配置如上

這里我使用的是TIM1 的4個PWM通道，DMA設置為循環(huán)模式 Memory to Peripheral ,以及Half Word

時鐘樹如上

下面說一下程序方面需要注意的幾個小點

由于分開了4組DMA，如果同時啟動可能會導致同時進入傳輸中斷導致數(shù)據(jù)錯誤，小小延遲一下避開同時進入中斷即可解決此問題，也可以對DMA中斷進行優(yōu)先級進行設置來避免此問題。

還有一個坑，在Cubemx生成的void HAL_TIM_PWM_MspInit(TIM_HandleTypeDef* tim_pwmHandle) 代碼下 通道4會有多出來的LINK

必須屏蔽其他DMA LINK。否則CH4不會進中斷。

以這種方式進行RGB驅(qū)動，可以大幅節(jié)約系統(tǒng)資源，這邊測試驅(qū)動2048個RGB，還做了256 的FFT，可達到30FPS左右的幀率。

有一點不得不說，2048個2812電流爆炸，沒寫亮度控制的時候，通電我仿佛看到了太陽，也未敢3色全點進行測試，電源直接保護了，保守估計得有50A左右電流。

個人倒騰記錄可能有不嚴謹?shù)牡胤剑堃娬?，本文僅提供一種思路，涉及代碼已貼出，歡迎大家一起討論建議。