Neopixel LED库

Question

我正在尝试为Neopixel Led条带创建自己的库，因为没有包含我需要的功能的库，我想知道Led是如何工作的。在LED的Datasheet中，我发现我必须以方波的形式发送24位的GRB颜色值，并在24位之间暂停50us。

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https://i.stack.imgur.com/SG30f.png

​

period times of the square wave

现在我想知道如何在覆盆子Pi的帮助下将24位GRB颜色转换为方形波。

Example01

import time
import RPi.GPIO as GPIO



us = 0
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)

GPIO.setup(18, GPIO.OUT)

def microdelay(us):
    time.sleep(us/1e6)




def zero():
    GPIO.output(18, GPIO.HIGH)
    microdelay(0.4)
    GPIO.output(18, GPIO.LOW)
    microdelay(0.85)

def one():
    GPIO.output(18, GPIO.HIGH)
    microdelay(0.8)
    GPIO.output(18, GPIO.LOW)
    microdelay(0.45)


# Color Red : 0000 0000 1111 1111 0000 0000

if __name__ == "__main__":
    zero()
    zero()
    zero()
    zero()

    zero()
    zero()
    zero()
    zero()

    one()
    one()
    one()
    one()

    one()
    one()
    one()
    one()

    zero()
    zero()
    zero()
    zero()

    zero()
    zero()
    zero()
    zero()
    print("strip is red")

我在控制台上得到以下输出：

pi@raspberrypi:~/Libary测试$ sudo python3 LED_testing.py

LED_testing.py:9: RuntimeWarning:此通道已在使用中，仍将继续。使用GPIO.setwarnings(False)禁用警告。GPIO.setup(18，GPIO.OUT)

条带是红色的

pi@raspberrypi:~/Libary测试$

example02

import time


import RPi.GPIO as GPIO


GPIO.setmode(GPIO.BOARD)

GPIO.setup(18, GPIO.OUT)

def usleep(us: int):
  time.sleep(us/1e6)


def one():
    GPIO.output(18, GPIO.HIGH)
    usleep(0.8)
    GPIO.output(18, GPIO.LOW)
    usleep(0.45)



def zero():
    GPIO.output(18, GPIO.HIGH)
    usleep(0.4)
    GPIO.output(18, GPIO.LOW)
    usleep(0.85)




if __name__ == '__main__':

    for i in range(0, 862):
        # Green
        one()
        one()
        one()
        one()

        one()
        one()
        one()
        one()

        # Red
        one()
        one()
        one()
        one()

        one()
        one()
        one()
        one()

        # Blue
        one()
        one()
        one()
        one()

        one()
        one()
        one()
        one()

        usleep(50)
    print("strip is white")

控制台输出: pi@raspberrypi:~/Libary测试$ sudo python3 LED_testing.py

LED_testing.py:7: RuntimeWarning:此通道已在使用中，仍将继续。使用GPIO.setwarnings(False)禁用警告。GPIO.setup(18，GPIO.OUT)条带呈白色

pi@raspberrypi:~/Libary测试$

Answer 1

方波只是数字信号的图形表示。下表很重要：

​

​

然后，当您查看序列图时：

​

​

您可以看到以下内容：

• A 0表示为0.4us高电平，然后是0.85us低电平
• A1表示为0.8us高电平，然后是0.45us低电平
• A rest是50us或更高

的低电平信号

提示:要睡眠0.4毫秒，您可以执行以下操作：

import time

# sleep for 0.4us
time.sleep(0.4/1000000)

假设您想要发送GBR值(255，16，12)。翻译为: 11111111001000000001100

在python中，这可以通过位操作来完成：

def get_bits_from_grb(g: int, r: int, b: int) -> list:
  return list(bin(g<<16|r<<8|b).replace("0b", "")) 

文档说明:首先按照GRB的顺序发送数据，然后发送高位。

“高位优先发送”意味着我们从左到右发送。

你的代码应该是以下几行中的某一行：

import time

def usleep(us: int):
  time.sleep(us/1e6)

def send_bit(signal_bit: bool):
  if signal_bit:
    GPIO.output(pin_number, GPIO.HIGH)
    usleep(0.8)
    GPIO.output(pin_number, GPIO.LOW)
    usleep(0.45)
  else:
    GPIO.output(pin_number, GPIO.HIGH)
    usleep(0.4)
    GPIO.output(pin_number, GPIO.LOW)
    usleep(0.85)

def send_rest():
  GPIO.output(pin_number, GPIO.HIGH)
  usleep(0.51) # should be more than 50us
  GPIO.output(pin_number, GPIO.LOW)

def send_bits(bit_list: list):
  for b in bit_list:
    send_bit(b)

bit_list = get_bits_from_grb(176, 106, 76)
send_bits(bit_list)