ESP32-S3 IDF框架 控制 WS2812 灯条：实现多种灯效
在这篇博客中，我们将介绍如何使用 ESP32-S3 开发板和 RMT 驱动程序来控制 WS2812 LED 灯条。我们会展示如何编写一个 ws2812_control.c 文件，该文件包含多种 LED 控制效果，包括常亮、呼吸、渐入、闪烁和彩虹效果。
环境准备
此项目我们会使用以下工具和库：
- RMT (Remote Control)：ESP32 的硬件外设，用于生成准确的时序信号来控制 WS2812。
- LED Strip 库：ESP-IDF 中用于操作 LED 灯条的库。
代码实现
ws2812_control.h
头文件定义了 LED 颜色的结构体 led_color_t 和 LED 效果的枚举类型 led_effect_t，并声明了各种 LED 控制函数。
#ifndef WS2812_CONTROL_H
#define WS2812_CONTROL_H#include <stdint.h>
#include "led_strip.h"#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endiftypedef struct {uint32_t red;uint32_t green;uint32_t blue;
} led_color_t;typedef enum {LED_EFFECT_OFF,LED_EFFECT_ON,LED_EFFECT_BREATH,LED_EFFECT_FADE_IN,LED_EFFECT_BLINK_SLOW,LED_EFFECT_BLINK_FAST,LED_EFFECT_RAINBOW
} led_effect_t;void ws2812_control_task(void *arg);
void led_set_on(led_strip_t *strip, led_color_t color);
void led_set_off(led_strip_t *strip);
void led_set_breath(led_strip_t *strip, led_color_t color);
void led_set_fade_in(led_strip_t *strip, led_color_t color);
void led_set_blink_slow(led_strip_t *strip, led_color_t color);
void led_set_blink_fast(led_strip_t *strip, led_color_t color);
void led_set_rainbow(led_strip_t *strip);#ifdef __cplusplus
}
#endif#endif // WS2812_CONTROL_H
ws2812_control.c
.c文件中实现了所有的 LED 效果函数。辅助函数 led_strip_hsv2rgb()是乐鑫官方的代码，用于将 HSV 颜色空间转换为 RGB 颜色空间，这是因为 WS2812 灯条使用 RGB 颜色模式。
核心功能函数
- led_set_on()：设置 LED 常亮。
- led_set_off()：关闭 LED。
- led_set_breath()：实现呼吸效果。
- led_set_fade_in()：实现缓缓亮起的效果。
- led_set_blink_slow()：实现慢速闪烁。
- led_set_blink_fast()：实现快速闪烁。
- led_set_rainbow()：实现彩虹效果。
任务函数
ws2812_control_task() 是WS2812任务函数，负责根据不同的 LED 效果类型调用相应的控制函数。
void ws2812_control_task(void* arg) {rmt_config_t config = RMT_DEFAULT_CONFIG_TX(CONFIG_EXAMPLE_RMT_TX_GPIO, RMT_TX_CHANNEL);config.clk_div = 2;ESP_ERROR_CHECK(rmt_config(&config));ESP_ERROR_CHECK(rmt_driver_install(config.channel, 0, 0));led_strip_config_t strip_config = LED_STRIP_DEFAULT_CONFIG(CONFIG_EXAMPLE_STRIP_LED_NUMBER, (led_strip_dev_t)config.channel);led_strip_t *strip = led_strip_new_rmt_ws2812(&strip_config);if (!strip) {ESP_LOGE(TAG, "install WS2812 driver failed");}ESP_ERROR_CHECK(strip->clear(strip, 100));led_color_t color = {255, 0, 0}; // 设置颜色为红色led_effect_t effect = LED_EFFECT_BREATH; // 选择呼吸效果while (true) {switch (effect) {case LED_EFFECT_ON:led_set_on(strip, color);break;case LED_EFFECT_OFF:led_set_off(strip);break;case LED_EFFECT_BREATH:led_set_breath(strip, color);break;case LED_EFFECT_FADE_IN:led_set_fade_in(strip, color);break;case LED_EFFECT_BLINK_SLOW:led_set_blink_slow(strip, color);break;case LED_EFFECT_BLINK_FAST:led_set_blink_fast(strip, color);break;case LED_EFFECT_RAINBOW:led_set_rainbow(strip);break;}vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10));}
}
完整项目代码拉取
https://github.com/1589326497/ws2812_control.git