MM32W無線MCU系列產品應用筆記 —— 智能炫彩遙控燈方案
基于藍牙技術的智能燈控方案是智能家居應用重要組成部分，通過連接手機APP可以控制燈的開關、亮度、設定開關時間、統計耗電量等功能。該方案具有控制方便，功能多樣，操作迅速，設計開發簡單等優勢。硬件資源：
LED的驅動分別使用PA9/10/11輸出PWM波形控制三極管來驅動RGB燈。通過控制灰度來實現視覺上的亮度和顏色變化，紅、綠、藍三個顏色通道每種顏色各分為255階亮度，在0時"燈"最弱--是關掉的，而在255時"燈"最亮。當三色數值相同時為無色彩的灰度色，而三色都為255時為最亮的白色，都為0時為黑色控制頻率。可以使用幾百赫茲到幾十K赫茲來進行調節不同色彩的燈光。驅動控制原理部分詳見下圖：
圖1 RGB燈驅動原理圖
軟件資源：
1、PA9/10/11為TIM1的CH2、3、4的捕獲比較輸出通道，需要將三個IO工作模式的配置為復用推挽輸出，同時配置AF寄存器為TIM1的CH2、3、4功能，TIM1需要配置CH2、3、4為脈沖寬度調制模式。配置方式實現代碼如下：
void PWM_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1 , ENABLE);
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA , ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = (GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource9,GPIO_AF_2);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource10,GPIO_AF_2);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource11,GPIO_AF_2);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 255*100;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC2Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC3Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC4Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC2PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable);
TIM_OC3PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable);
TIM_OC4PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable);
TIM_ARRPreloadConfig(TIM1, ENABLE);
TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);
TIM1->BDTR |= 0x8000;
//上電亮白光
SetLEDLum(0,0,0,100);
SetLEDLum(0,0,100,101);
}
2、我們在UpdateLEDValueAll函數中調用Led_getInfo(data)來獲取RGB的配置信息，data是一個數組指針，數組成員包含RGB三個LED的灰度值（0-255），而Led_getInfo(data)最終通過調用server_rd_rsp(u8 attOpcode, u16 attHandle, u8 pdu_type)函數來獲取手機APP發送給我們的信息。根據data信息修改TIM1的CCR2、3、4的大小來調節CH2、3、4三路PWM輸出的占空比，進而調節REB的三個LED的亮度，來實現我們對于不同色彩、亮度的需求。詳細實現代碼如下：
void UpdateLEDValueAll(void) //porting function
{
int t;
unsigned char data[7];
unsigned char EnableLED_Flag = 0;
unsigned int Led_Lum_percent = 100;
Led_getInfo(data);
EnableLED_Flag = data[0];
if(EnableLED_Flag == 0) {
TIM_SetCompare2(TIM1,0); //G
TIM_SetCompare3(TIM1,0); //B
TIM_SetCompare4(TIM1,0); //R
} else {
Led_Lum_percent = data[6];
t = data[3] * Led_Lum_percent; TIM_SetCompare2(TIM1,t); //Rx100
t = data[2] * Led_Lum_percent; TIM_SetCompare3(TIM1,t); //Gx100
t = data[1] * Led_Lum_percent; TIM_SetCompare4(TIM1,t); //Bx100
}
}
我們選用一款通用APP做為控制端，操作流程如下：
1. 手機打開App，會自動開始搜索藍牙設備名（如MindMotionLED）并連接。
2. 連接成功以后app出現RGB控制界面，可以在APP界面中點選不同區域來改變LED燈的顏色。
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編輯：ls 最后修改時間：2022-06-16
