用stc單片機制作PC流光溢彩源程序

ID:687694 · 發表于 2020-10-19 20:13

近日在B站看到許多PC流光溢彩效果，如：https://www.bilibili.com/video/BV1fJ411B7bp?from=search&seid=16736407731500993634還有https://www.bilibili.com/video/BV1MC4y1h7iB?from=search&seid=16736407731500993634
效果是真不錯，還有許多制作的視頻帖子，但是。。。。。。都是基于arduino制作的，我手頭上只有一塊自制的arduino uno，個頭有點大，洞洞板上還沒有usb轉串口，有點麻煩。正好上次制作rgb環形時鐘的硬件符合條件，板上60顆燈珠，stc主控，帶usb轉串口，那么我們就用這個stc來做流光溢彩吧。
查了一下網上也沒有stc的教程，就自己分析了一下運行過程。
首先由PC機運行AmbiBox軟件抓取屏幕點，取得rgb顏色數據。
然后由串口發送至單片機解析。
解析后的數據刷新至rgbled顯示。
過程貌似比較簡單，但我們得分析其中的協議。
網查資料得到 Ada模式協議如下：
前三個字節分別是Ada，然后3個字節的前2個是led個數，最后一個是校驗碼，接著就是對應個數的rgb數據，每個led3字節，分別對應r，g，b。
有了這個就簡單了。構建程序流程如下
單片機主頻33.1776（為了配合串口波特率）
啟動程序->初始化串口（定時器2，波特率115200，）->初始化led數組 ->檢測顯示（紅，綠，藍各顯示一遍）->開啟串口接收中斷->主循環判斷如果不允許中斷則刷新rgbled，刷新完成后開啟中斷，如果允許中斷則等待不允許中斷。
中斷函數中流程->依次判斷接收字符是否對應，如果前3個字節對應則接收電燈數據，并將數據保存至數組中，接收一組數據完畢，失能中斷，這樣不會因中斷接收數據影響刷新。
圖我也懶得拍照了，程序上傳上來，大家想做的可以自己畫個板子，燒上代碼就行了，至于AmbiBox自行某度即可。

單片機源程序如下:

#include "stc15.h"
#include "ws2812.h"
uchar xdata rgb[60][3];//led數組
uchar sendrgb=0;//預發送rgb變量
uchar h=0,l=0,o=0;
uchar in=0;
void delayms(int x)
{
int i,j;
for(i=0;i<x;i++)
for(j=0;j<1000;j++);
}
void UartInit(void) //115200bps@33.1776MHz
{
SCON = 0x50; //8位數據,可變波特率
AUXR |= 0x01; //串口1選擇定時器2為波特率發生器
AUXR |= 0x04; //定時器2時鐘為Fosc,即1T
T2L = 0xB8; //設定定時初值
T2H = 0xFF; //設定定時初值
AUXR |= 0x10; //啟動定時器2
ES = 1; //使能串口1中斷
}
void initrgb(uchar st,uchar sp,uchar rg0,uchar rg1,uchar rg2)//起始位，結束位，rgb1，2，3(初始化數組）
{
uchar i,j;
for(i=st;i<sp;i++)
{
for(j=0;j<3;j++)
{
switch(j)
{
case 0:
rgb[i][j]=rg0;
break;
case 1:
rgb[i][j]=rg1;
break;
case 2:
rgb[i][j]=rg2;
break;
}
}
}
}
void display() //刷新rebled輸出函數
{
uchar i,j,k;
for(i=0;i<60;i++)
{
for(j=0;j<3;j++)
{
sendrgb=rgb[i][j];
for(k=0;k<8;k++)
{
if(sendrgb&0x80)
st1();
else
st0();
sendrgb<<=1;
}
}
}
stop();
}
void main()
{
UartInit();//初始化串口
initrgb(0,60,50,0,0); //測試綠
display();
delayms(1000);
initrgb(0,60,0,50,0); //測試紅
display();
delayms(1000);
initrgb(0,60,0,0,50); //測試藍
display();
delayms(1000);
initrgb(0,60,0,0,0); //清屏
display();
delayms(1000);
EA = 1; //開啟中斷，可接收數據
while(1)
{
if(EA==0)//當中斷關閉，表示一幀數據接收完畢
{
display();//將當前數據刷新
EA=1;//開啟中斷，接收下一幀數據
}
}
}
void Uart() interrupt 4 //串口中斷
{
uchar dat=0;
if (RI)
{
dat=SBUF;
RI = 0; //清除RI位
if(dat==0x41&&in==0)
{
in=1; //判斷數據0位（A）
SBUF=in;
return;
}
if(dat==0x64&&in==1) //判斷數據1位（d）
{
in=2;
SBUF=in;
return;
}
else if(dat==0x61&&in==2) //判斷數據2位（a）
{
in=3;
SBUF=in;
return;
}
else if(in==3) //讀取高位LED個數
{
h=dat;
in++;
return;
}
else if(in==4) //讀取低位LED個數
{
l=dat;
in++;
return;
}
else if(in==5) //讀取校驗值
{
o=dat;
if(o!=(h^l^0x55)) in=0; //校驗
else in++;
return;
}
else if(in>=6) //進入數據讀取階段
{
rgb[(in-6)/3][(in-6)%3]=dat;//將數據寫入數組
if((in-6)/3==l) //根據發來的led個數確定數據是否接收完畢
{
in=0;
EA=0;
return;
}
else in++;
return;
}
else //如果in小于6，且中途數據中斷。則重新開始。
{
in=0;
return;
}
}
}