分享，自己用的led闪烁程序。

天下乌鸦一般黑 · 发表于 2022-11-9 00:20:10

使用方式：
主要有三个函数：
vLedInit，用来初始化灯的模式，亮度调节，呼吸灯，闪烁，显示1字节数据，四种模式。支持pwm输出控制led，或者用io模拟pwm实现呼吸灯效果。
ucLedTriggerMode，比如当前处于呼吸灯模式，由于响应一些按键，需要灯做出响应，可以用这个实现，用来触发或者永久修改灯的模式
lLedRun，周期运行，暂时只支持1毫秒一次运行。

举例1，IO模式：
LedCtrl_T tLed ;
main()
{
vLedInit(&tLed,0,1,BREATHING,2);//输出0对应最大灯亮度，输出1代表熄灭灯，呼吸灯模式，2秒周期。
while(1)
{
LED_GPIO = lLedRun(&tLed);
vTaskDelay(1);//1ms
}
}
举例2，PWM模式：
LedCtrl_T tLed ;
main()
{
vLedInit(&tLed,255,0,BREATHING,2);//输出255代表最大亮度，0代表熄灭灯，呼吸灯模式，2秒周期。
while(1)
{
set_pwm_val(lLedRun(&tLed));
vTaskDelay(1);//1ms
}
}

/******************************************************************
* 文件名: led_ctrl.c
* 内容简述：
* 控制led灯的亮灭，可实现4种状态，亮度调整，闪烁，呼吸灯，字节显示
* 文件历史：
* 版本号日期作者说明
******************************************************************/
#include "led_ctrl.h"
#define MIN_BRIGHTNESS_HZ 40 //亮度控制频率，测试电路板上led灯在40hz看起来不闪烁
#define MAX_TWINKLING_HZ 50 //闪烁频率，赫兹
#define MIN_TWINKLING_HZ 1 //闪烁频率，赫兹
#define MAX_BREATHING_S 10 //呼吸灯时间，秒
#define MIN_BREATHING_S 1 //呼吸灯时间，秒
#define START_BIT_DELAY_MS 1000 //启动位延时时间，毫秒
#define ONE_BIT_DELAY_MS 1000 //1位显示时间
#define STOP_BIT_DELAY_MS 1000 //停止位延时时间，毫秒
#define BIT_1_TWINKLING_HZ 20 //1的显示频率
#define BIT_0_TWINKLING_HZ 5 //0的显示频率
static int32_t lLedBrightnessCtrl(LedCtrl_T *tpLed);
static int32_t lLedTwinklingCtrl(LedCtrl_T *tpLed);
static int32_t lLedBreathingCtrl(LedCtrl_T *tpLed);
static int32_t lLedDisplayByteCtrl(LedCtrl_T *tpLed);
/******************************************************************
* 函数名: ledInit()
* 功能: 初始化配置
* 输入:
* tpLed：led指针
* lOnVal:设置点亮电平值，如果是pwm，这两个值的为pwm定时器重装数
* lOffVal：设置熄灭电平值，如果是pwm，这两个值的为pwm定时器重装数
* eMode：
BRIGHTNESS 亮度
TWINKLING 闪烁
BREATHING 呼吸灯
DISPLAYBYTE 字节显示
* ucValue：
BRIGHTNESS 亮度范围：0-100，代表0%-100%
TWINKLING 闪烁范围：Min_TWINKLING - MAX_TWINKLING，频率，单位Hz
BREATHING 呼吸灯范围：Min_BREATHING - MAX_BREATHING，周期，单位秒
DISPLAYBYTE 字节显示范围：0x00~0xFF，起始位1秒常亮，低位在前显示，1快闪，0慢闪，停止位2秒常灭
* 输出: 无
*/
void vLedInit(LedCtrl_T *tpLed,int32_t lOnVal,int32_t lOffVal,LED_MODE_E eMode,uint8_t ucValue)
{
tpLed->tConfig.lOnVal = lOnVal;
tpLed->tConfig.lOffVal = lOffVal;
tpLed->eMode = eMode;
tpLed->ucValue = ucValue;
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms = 0;
tpLed->tPriData.lCurDispBitNum = 0;
tpLed->tPriData.lTimeTrgger_ms = -1;
tpLed->tPriData.eModeExp = tpLed->eMode;
tpLed->tPriData.ucValueExp = tpLed->ucValue;
tpLed->tPriData.eModeBackup = tpLed->eMode;
tpLed->tPriData.ucValueBackup = tpLed->ucValue;
}
/******************************************************************
* 函数名: vLedTriggerMode()
* 功能: 触发led模式，永久修改模式，或者触发一定时间再恢复之前模式
* 输入:
* tpLed：led指针
* eMode：
BRIGHTNESS 亮度
TWINKLING 闪烁
BREATHING 呼吸灯
DISPLAYBYTE 字节显示
* ucValue：
BRIGHTNESS 亮度范围：0-100，代表0%-100%
TWINKLING 闪烁范围：Min_TWINKLING - MAX_TWINKLING，频率，单位Hz
BREATHING 呼吸灯范围：Min_BREATHING - MAX_BREATHING，周期，单位秒
DISPLAYBYTE 字节显示范围：0x00~0xFF，起始位1秒常亮，低位在前显示，1快闪，0慢闪，停止位2秒常灭
* lTime：触发新的模式持续时间，单位，毫秒。注意，如果为0，则永久修改模式
* 输出: 成功设置，返回0，失败，返回1
*/
uint8_t ucLedTriggerMode(LedCtrl_T *tpLed,LED_MODE_E eMode,uint8_t ucValue,int32_t lTime_ms)
{
if(tpLed->tPriData.lTimeTrgger_ms == -1)
{
tpLed->tPriData.eModeExp = eMode;
tpLed->tPriData.ucValueExp = ucValue;
if(lTime_ms == 0)
{
tpLed->tPriData.eModeBackup = tpLed->eMode;
tpLed->tPriData.ucValueBackup = tpLed->ucValue;
}
else
{
tpLed->tPriData.eModeBackup = tpLed->tPriData.eModeExp;
tpLed->tPriData.ucValueBackup = tpLed->tPriData.ucValueExp;
}
tpLed->tPriData.lTimeTrgger_ms = lTime_ms;
return 0;
}
else
{
return 1;
}
}
/******************************************************************
* 函数名: lLedSoftPWMGenerator()
* 功能: 模拟PWM发生器
* 输入:
* lTimeCount_ms：定时器时间，可以大于lPeriodSet_ms，会自动计算余数用于调整占空比，毫秒
* lPeriodSet_ms：周期时间，毫秒
* lDutyRatio_PCT：百分比，0-100
* 输出: 当前输出电平，1高，0低
*/
static int32_t lLedSoftPWMGenerator(int32_t lTimeCount_ms,int32_t lPeriodSet_ms,uint8_t ucDutyRatioSet_PCT)
{
int32_t lHighLevelTime_ms = lPeriodSet_ms * ucDutyRatioSet_PCT / 100;
if((lTimeCount_ms % lPeriodSet_ms) < lHighLevelTime_ms)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}
/******************************************************************
* 函数名: lLedBrightnessCtrl()
* 功能: 亮度控制
* 输入:
* tpLed：led指针
* 输出: IO控制量
*/
static int32_t lLedBrightnessCtrl(LedCtrl_T *tpLed)
{
int32_t lReturnVal = 0;
int32_t lTempCheck = tpLed->tConfig.lOnVal - tpLed->tConfig.lOffVal;
if(lTempCheck >= -1 && lTempCheck <= 1)//io模式
{
int32_t lPeriod_ms = (int32_t)(1000 / MIN_BRIGHTNESS_HZ);
int32_t lPWMLevel = lLedSoftPWMGenerator(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms,lPeriod_ms,tpLed->ucValue);
lReturnVal = lPWMLevel == 1 ? tpLed->tConfig.lOnVal : tpLed->tConfig.lOffVal;
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms++;
if(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms > lPeriod_ms)
{
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms = 0;
}
}
else//pwm模式
{
if(lTempCheck > 1)
{
lReturnVal = tpLed->ucValue / 100 * lTempCheck + tpLed->tConfig.lOffVal;
}
else if(lTempCheck < -1)
{
lReturnVal = tpLed->ucValue / 100 * -lTempCheck - tpLed->tConfig.lOffVal;
}
}
return lReturnVal;
}
/******************************************************************
* 函数名: lLedTwinklingCtrl()
* 功能: 闪烁控制
* 输入:
* tpLed：led指针
* 输出: IO控制量
*/
static int32_t lLedTwinklingCtrl(LedCtrl_T *tpLed)
{
int32_t lTemp_Hz = 0;
int32_t lReturnVal = 0;
int32_t lPeriod_ms = 0;
int32_t lPWMLevel = 0;
lTemp_Hz = tpLed->ucValue < MIN_TWINKLING_HZ ? MIN_TWINKLING_HZ : tpLed->ucValue;
lTemp_Hz = tpLed->ucValue > MAX_TWINKLING_HZ ? MAX_TWINKLING_HZ : tpLed->ucValue;
lPeriod_ms = 1000 / lTemp_Hz;
lPWMLevel = lLedSoftPWMGenerator(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms,lPeriod_ms,50);
lReturnVal = lPWMLevel == 1 ? tpLed->tConfig.lOnVal : tpLed->tConfig.lOffVal;
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms++;
if(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms > lPeriod_ms)
{
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms = 0;
}
return lReturnVal;
}
/******************************************************************
* 函数名: lLedBreathingCtrl()
* 功能: 呼吸灯控制
* 输入:
* tpLed：led指针
* 输出: IO控制量
*/
static int32_t lLedBreathingCtrl(LedCtrl_T *tpLed)
{
int32_t lPeriod_ms = 0;
int32_t lRiseUpTime_ms = 0;
int32_t lReturnVal = 0;
float fBrightnessPCT = 0.0f;
lPeriod_ms = tpLed->ucValue < MIN_BREATHING_S ? MIN_BREATHING_S * 1000 : tpLed->ucValue * 1000 ;
lPeriod_ms = tpLed->ucValue > MAX_BREATHING_S ? MAX_BREATHING_S * 1000 : tpLed->ucValue * 1000 ;
lRiseUpTime_ms = lPeriod_ms / 2;
//亮度切换
if(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms <= lRiseUpTime_ms)//由暗变亮
{
fBrightnessPCT = (float)(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms) / (float)lRiseUpTime_ms;
}
else if(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms > lRiseUpTime_ms && tpLed->tPriData.lTimeCount_ms <= lPeriod_ms)//由亮变暗
{
fBrightnessPCT = (float)(lPeriod_ms - tpLed->tPriData.lTimeCount_ms) / (float)lRiseUpTime_ms;
}
else
{
fBrightnessPCT = 0.0f;
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms = 0;
}
//调光曲线
fBrightnessPCT = fBrightnessPCT * fBrightnessPCT;
//亮度控制
{
int32_t lTempCheck = tpLed->tConfig.lOnVal - tpLed->tConfig.lOffVal;
if(lTempCheck >= -1 && lTempCheck <= 1)//io模式
{
int32_t lPeriod_ms = (int32_t)(1000 / MIN_BRIGHTNESS_HZ);
int32_t lPWMLevel = lLedSoftPWMGenerator(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms,lPeriod_ms,(uint8_t)(fBrightnessPCT * 100.0f));
lReturnVal = lPWMLevel == 1 ? tpLed->tConfig.lOnVal : tpLed->tConfig.lOffVal;
}
else//pwm模式
{
if(lTempCheck > 1)
{
lReturnVal = (int32_t)(fBrightnessPCT * (float)lTempCheck + (float)tpLed->tConfig.lOffVal);
}
else if(lTempCheck < -1)
{
lReturnVal = (int32_t)(fBrightnessPCT * -(float)lTempCheck - (float)tpLed->tConfig.lOffVal);
}
}
}
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms++;
return lReturnVal;
}
/******************************************************************
* 函数名: lLedDisplayByteCtrl()
* 功能: 字节显示控制
* 输入:
* tpLed：led指针
* 输出: IO控制量
*/
static int32_t lLedDisplayByteCtrl(LedCtrl_T *tpLed)
{
int32_t lReturnVal = 0;
if(tpLed->tPriData.lCurDispBitNum == 0)
{
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms = 0;
tpLed->tPriData.lCurDispBitNum++;
}
else if(tpLed->tPriData.lCurDispBitNum == 1)//起始位，常亮
{
lReturnVal = tpLed->tConfig.lOnVal;
if(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms > START_BIT_DELAY_MS)
{
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms = 0;
tpLed->tPriData.lCurDispBitNum++;
}
}
else if(tpLed->tPriData.lCurDispBitNum >= 2 && tpLed->tPriData.lCurDispBitNum <= 9)//数据位
{
uint8_t ucCurBitDisplayVal = (tpLed->ucValue >> (tpLed->tPriData.lCurDispBitNum - 2)) & 0x01;
int32_t lPeriod_ms = ucCurBitDisplayVal == 1 ? 1000 / BIT_1_TWINKLING_HZ : 1000 / BIT_0_TWINKLING_HZ;
int32_t lPWMLevel = lLedSoftPWMGenerator(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms,lPeriod_ms,50);
lReturnVal = lPWMLevel == 1 ? tpLed->tConfig.lOnVal : tpLed->tConfig.lOffVal;
if(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms > ONE_BIT_DELAY_MS)
{
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms = 0;
tpLed->tPriData.lCurDispBitNum++;
}
}
else if(tpLed->tPriData.lCurDispBitNum == 10)//停止位
{
lReturnVal = tpLed->tConfig.lOffVal;
if(tpLed->tPriData.lTimeCount_ms > STOP_BIT_DELAY_MS)
{
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms = 0;
tpLed->tPriData.lCurDispBitNum++;
}
}
else
{
tpLed->tPriData.lCurDispBitNum = 0;
}
tpLed->tPriData.lTimeCount_ms++;
return lReturnVal;
}
/******************************************************************
* 函数名: lLedRun()
* 功能: 运行led，并返回IO控制量
* 输入:
* tpLed：led指针
* 输出: IO控制量
*/
int32_t lLedRun(LedCtrl_T *tpLed)
{
if(tpLed->tPriData.lTimeTrgger_ms == 0)
{
tpLed->eMode = tpLed->tPriData.eModeBackup;
tpLed->ucValue = tpLed->tPriData.ucValueBackup;
}
else if(tpLed->tPriData.lTimeTrgger_ms > 0)
{
tpLed->eMode = tpLed->tPriData.eModeExp;
tpLed->ucValue = tpLed->tPriData.ucValueExp;
}
else
{
tpLed->tPriData.lTimeTrgger_ms = -1;
}
tpLed->tPriData.lTimeTrgger_ms--;
switch(tpLed->eMode)
{
case BRIGHTNESS: //亮度范围：0-100，代表0%-100%
return lLedBrightnessCtrl(tpLed);
case TWINKLING: //闪烁范围：Min_TWINKLING - MAX_TWINKLING，频率，单位Hz
return lLedTwinklingCtrl(tpLed);
case BREATHING: //呼吸灯范围：Min_BREATHING - MAX_BREATHING，周期，单位秒
return lLedBreathingCtrl(tpLed);
case DISPLAYBYTE: //字节显示
return lLedDisplayByteCtrl(tpLed);
default:
return tpLed->tConfig.lOffVal;
}
}

复制代码

/******************************************************************
* 文件名: led_ctrl.h
* 内容简述：
* 控制led灯的亮灭，可实现4种状态，亮度调整，闪烁，呼吸灯，字节显示
* 文件历史：
* 版本号日期作者说明
******************************************************************/
#ifndef __LED_CTRL_H
#define __LED_CTRL_H
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
#include <stdint.h>
/*枚举led驱动模式*/
typedef enum tagLED_MODE_E
{
BRIGHTNESS = 0, //亮度
TWINKLING, //闪烁
BREATHING, //呼吸灯
DISPLAYBYTE //字节显示
}LED_MODE_E;
/*根据实际硬件，设置lOnVal和lOffVal，IO为1或者0，PWM控制为定时器重装值*/
typedef struct tagLedConfig_T
{
int32_t lOnVal;
int32_t lOffVal;
}LedConfig_T;
/*运行所需内部变量*/
typedef struct tagLedPrivateData_T
{
int32_t lTimeCount_ms; //内部计时器
int32_t lCurDispBitNum; //字节显示模式中，用于标记当前显示的是哪位
int32_t lTimeTrgger_ms; //触发，计时器
LED_MODE_E eModeExp; //触发，期望模式
uint8_t ucValueExp; //触发，期望模式值
LED_MODE_E eModeBackup; //触发，备份当前模式
uint8_t ucValueBackup; //触发，备份当前值
}LedPrivateData_T;
/*描述一个led*/
typedef struct tagLedCtrl_T
{
LED_MODE_E eMode;
uint8_t ucValue;
LedConfig_T tConfig;
LedPrivateData_T tPriData;
}LedCtrl_T;
/*外部调用函数*/
void vLedInit(LedCtrl_T *tpLed,int32_t lOnVal,int32_t lOffVal,LED_MODE_E eMode,uint8_t ucValue);
uint8_t ucLedTriggerMode(LedCtrl_T *tpLed,LED_MODE_E eMode,uint8_t ucValue,int32_t lTime_ms);
int32_t lLedRun(LedCtrl_T *tpLed);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

复制代码

whatcanitbe · 发表于 2022-11-9 09:04:19

LED都能被你玩出了花

我是一个大白菜 · 发表于 2022-11-9 15:49:21

感谢分享

liang16888 · 发表于 2022-11-9 16:06:25

感谢分享 Thank you

52HLX · 发表于 2022-11-9 16:07:28

感谢分享

maxking · 发表于 2022-11-11 08:16:41

感谢分享！

cloudxxcloud · 发表于 2022-11-11 13:01:58

点个灯而已，何必这么复杂

hecat · 发表于 2022-11-11 19:14:17

有用的自然有用

sweet_136 · 发表于 2022-11-11 21:35:39

卧槽。。这也太难了吧

colinzhao · 发表于 2022-11-11 21:56:00

亮瞎眼了！

swdebug · 发表于 2022-11-12 00:30:57

实际应用的话这样设计不合理, 应该采用定时器方式更新pwm值.

advarx21ic · 发表于 2022-11-14 22:49:27

学习了，谢谢分享

tang_qianfeng · 发表于 2022-11-14 22:55:31

pwm方式最省事

1a2b3c · 发表于 2022-11-14 23:27:12

点个灯泡比我所有的程序都复杂：（
我们这些不懂程序的人该咋办。。。

kinoko · 发表于 2022-11-15 01:10:26

太复杂，pwm+查表调亮度，省时省力。

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