Hallo,
ich habe jetzt mal angefangen mit den WS2812B LEDS herumzuspielen.
Hierfür habe ich mir einen LED Ring mit 24 LEDS gekauft. Ich habe wie
gewünscht +5V und GND mit dem Nucleoboard und den Stripes angeschlossen.
Im nächsten schritt bin ich dann auf die mbed seite gegangen und habe
mir folgende Lib angeschaut
https://developer.mbed.org/components/Generic-WS2812-Driver/
Nur leider bekomme ich es mit dieser lib meine LEDS nicht zum laufen.
Ich ändere in diesem Example nur meinen Pin auf D3 und die Anzahl der
LEDS auf 24
#define WS2812_BUF 24
#define NUM_COLORS 24
#define NUM_LEDS_PER_COLOR 20
Ich schätze mal das ich irgend ein Timing problem habe. Denn nach 5
minuten oder mehr warten springen die LEDS an. Wahrscheinlich hat der uC
dann genau den richtigen takt mal erreicht. Um das zu überprüfen
benötige ich ein Oszilloskop das habe ich leider nicht. Laut dem
Datenblatt des WS2812b müssen die Timings folgendermassen sein Seite 3
https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/WS2812B.pdf
In der Lib ist beschrieben das ein Nop ca. 400ns delay macht
also setze ich die Zeit auf
WS2812 ws(D3, 24, 1, 2, 2, 1);
Könntet ihr mir weiterhelfen wie ich am besten weiterkomme ?
Danke!
Einsteiger schrieb:> In der Lib ist beschrieben das ein Nop ca. 400ns delay macht
Ich kenne Arduino Lib nicht, aber Arduino läuft mit 16MHz, ein Takt
dauert demzufolge 62,5ns, in Assembler braucht ein NOP genau einen
Takt, also 62,5ns. Warum das in Arduino C länger dauern sollte, ist
mir schleierhaft.
Und auch wie man 400ns mit 62,5ns ohne Rest teilt, müssen dir die
Authoren erst mal erklären.
Marc V. schrieb:> Ich kenne Arduino Lib nicht, aber Arduino läuft mit 16MHz, ein Takt> dauert demzufolge 62,5ns, in Assembler braucht ein NOP genau einen> Takt, also 62,5ns. Warum das in Arduino C länger dauern sollte, ist> mir schleierhaft.>> Und auch wie man 400ns mit 62,5ns ohne Rest teilt, müssen dir die> Authoren erst mal erklären.
Tut mir leid das ich das nicht vorher gesagt habe, aber ich arbeite mit
dem Stm32F411 Mikrocontroller bzw dem nucleo board und nicht dem Arduino
Einsteiger schrieb:> Tut mir leid das ich das nicht vorher gesagt habe, aber ich arbeite mit> dem Stm32F411 Mikrocontroller bzw dem nucleo board und nicht dem Arduino
LOL.
Und da dauert ein NOP 400ns ?
Einsteiger schrieb:> Ich weiß ja nicht genau wie der Compiler das übersetzt. Ich kann das> gerade nicht messen, deswegen brauche ich ja euren rat
Ich auch nicht, aber NOP sollte NOP sein und auch so übersetzt
werden.
Und bei 100MHz ist NOP 10ns und nicht 400ns...
Du kannst das aber in einem loop austesten.
Marc V. schrieb:> Ich auch nicht, aber NOP sollte NOP sein und auch so übersetzt> werden.> Und bei 100MHz ist NOP 10ns und nicht 400ns...>> Du kannst das aber in einem loop austesten.
Hmm ist schwer das auszutesten, weil ich insgesamt vier parameter
umändern kann und die können im Bereich von 1 bis 20 sein
Einsteiger schrieb:> Hmm ist schwer das auszutesten, weil ich insgesamt vier parameter> umändern kann und die können im Bereich von 1 bis 20 sein
Nein, nur NOP in einem loop testen.
Und schauen was in .lss steht.
Einsteiger schrieb:> Ich weiß ja nicht genau wie der Compiler das übersetzt.
Das macht man ja auch unabhängig von der Übersetzung mit Timern.
Insbesondere beim Stm32F411!
Entweder mit DMA+UART oder DMA+SPI oder DMA+Bit-Banging.
Schau mal, wie das z.B. bei der WordClock mit WS2812 mit dem
STM32F411 gemacht wurde.
Also bei so einer Implementierung ist es auch eher Glückssache, dass es
funktioniert.
- Compilersettings
- CPU-Clocks
- Flash-waitstates
- uvm
Haben alle einen Einfluss auf das Timing. Gerade auf schnelleren CM4
wäre ich sehr skeptisch. Bitbanging ist auf AVR ein sinnvoller Ansatz.
Bei den Cortexen wüde ich eher Hardwarelösungen einsetzten.
Es gibt bereits etliche Beispiele zu STM32 im Netz.
[code}
// Begin bit-banging
for (i = 0; i < FRAME_SIZE * __size; i++) {
j = 0;
if (__transmitBuf[i]){
__gpo = 1;
for (; j < __oneHigh; j++) {
__nop();
}
__gpo = 0;
for (; j < __oneLow; j++) {
__nop();
}
} else {
__gpo = 1;
for (; j < __zeroHigh; j++) {
__nop();
}
__gpo = 0;
for (; j < __zeroLow; j++) {
__nop();
}
}
}
[/code]
Hi Tim, Du kennst Dich ja mit den WS2812 von allen hier wohl am besten
aus. Ich traue mich kaum, was hinzuzufügen.
Tim. schrieb:> Es gibt bereits etliche Beispiele zu STM32 im Netz.
Am weitesten verbreitet scheint Timer-Channel + DMA zu sein. UART mit
drei Bits pro Byte macht aber mehr Sinn, denke ich.
> Bitbanging ist auf AVR ein sinnvoller Ansatz.> Bei den Cortexen wüde ich eher Hardwarelösungen einsetzten.
War auch so gemeint: Timer-Hardware triggert DMA-Hardware. Damit bei
einer defekten LED nicht zuviele LEDs 'dahinter' ausfallen, kann man
z.B. 8 Bit mit Timer-DMA ins GPIO BSRR parallel ausgeben. Das meinte ich
mit Bitbanging.
Torsten C. schrieb:> Schau mal, wie das z.B. bei der WordClock mit WS2812 mit dem> STM32F411 gemacht wurde.
Ja danke sehr, ich suche gerade noch die Stelle wie da die Timer gesetzt
werden. Ich habe es noch nicht gefunden..
OK, ich bin jetzt schon am verzweifeln....
ich finde in der Word Clock Projekt nicht die Lib.
Ich möchte einfach eine Lib haben die ich bei meinem Mbed online editor
mit einbinden kann und dann einfach die LEDS steuern kann. Sprich LED
nummer XX soll in Farbe Rot leuchten ...
probiere mal das 'cylon' Beispiel in mbed, hatte bei mir auf Anhieb mit
einer 300er Kette funktioniert:
https://developer.mbed.org/users/AndyA/code/cylon/
du must das die chainLen auf deine 24 setzen und im main code in der
initialisierung die 3 Ketten auf Längen von zB 6..8 stellen.
Nachtrag: die benutzte wsDrive Lib arbeitet mit SPI, du musst also einen
SPI MOSI Pin am Nucleo benutzen.
Die (Burst)SPI Variante ist besser weil die nicht die ganze CPU
blockiert.
js schrieb:> probiere mal das 'cylon' Beispiel in mbed, hatte bei mir auf Anhieb mit> einer 300er Kette funktioniert:> https://developer.mbed.org/users/AndyA/code/cylon/>> du must das die chainLen auf deine 24 setzen und im main code in der> initialisierung die 3 Ketten auf Längen von zB 6..8 stellen.
hmmm... irgendwie bin ich anscheinend auch dafür zu blöd
hier mein Programmcode
1
#include "mbed.h"
2
#include "wsDrive.h"
3
4
// update period in ms
5
#define updatePeriod 100
6
// number of LEDs
7
#define chainLen 24
8
9
//DigitalIn dummy(D11,D11); // first activate the pulldown on the pin.
10
wsDrive ledDriver(D11,D12,D13); // create the SPI bus. You can normally list the MISO and CLK as NC but some mbed library versions don't like that
void setPixel(unsigned int index, pixelInfo *colourToUse) {
23
if (index < chainLen) {
24
pixelData[index].R = colourToUse->R;
25
pixelData[index].G = colourToUse->G;
26
pixelData[index].B = colourToUse->B;
27
}
28
}
29
30
void clearPixel(unsigned int index) {
31
if (index < chainLen) {
32
pixelData[index].R = 0;
33
pixelData[index].G = 0;
34
pixelData[index].B = 0;
35
}
36
}
37
38
int main () {
39
40
int litLed = 7;
41
42
pixelInfo colour;
43
colour.R = 0x80;
44
colour.G = 0x00;
45
colour.B = 0x00;
46
47
// Tell the driver where the data is stored
48
ledDriver.setData(pixelData, chainLen);
49
50
// Set the buffer to the pattern we want
51
blankBuffer(pixelData);
52
setPixel(litLed, &colour);
53
54
updateRateTimer.start();
55
while (true) {
56
57
ledDriver.sendData(); // send the LED data
58
59
// modify the buffer ready for the next update
60
clearPixel(litLed);
61
litLed++;
62
if (litLed == chainLen)
63
litLed = 0;
64
setPixel(litLed, &colour);
65
66
// wait until the correct time since the last update...
67
while (updateRateTimer.read_ms() < updatePeriod) {
68
}
69
70
updateRateTimer.reset();
71
}
72
}
Aber danke schon einmal vorab... Wie beschrieben, setze ic hdie
Chainlength auf 24 und in der Init die Variable ...
Ich habe auch mit dem Ohmmeter mal nachgemessen , die Data in Leitung
der Leds hat kontakt mit dem Mosi Pin des uC
Also ich bekomme zwa rmit der Lib die LEDs eingeschaltet, aber kann sie
nicht in der Farbe Variieren.... Bei mir leuchten alle LEDS WEiß und ich
muss anstelle der Chain length von 24 eher 48 angeben, damit alle
leuchten
Einsteiger schrieb:> Also ich bekomme zwa rmit der Lib die LEDs eingeschaltet, aber kann sie> nicht in der Farbe Variieren....
dein Code sieht ok aus, der dummy In kann weg. Habe mir die mbed Lib für
den F411RE angesehen, das Problem ist das der SPI Clock nur grob über
den Prescaler eingestellt wird. Das Timing ist korrekt wenn der 2,4 MHz
beträgt, die Lib rundet den aber auf 1,56 MHz ab. Mit dem
nächstkleineren Prescaler bist du bei 3,13 MHz, das gibt Bitzeiten von
320 / 640 ns. Auch noch ausserhalb der Spec und ohne Gewähr das es geht,
aber das wäre eine einfache Änderung:
in wsDrive.cpp
1
voidwsDrive::sendData()
2
{
3
// frequency(2400000); // on STM32F411RE rounded to 1560000 Hz
4
frequency(3130000);// test, only for STM32F411RE
5
format(12);
6
setFormat();
Für eine saubere Lösung mit dem SPI müsste man den Takt anders
herleiten. Ich hatte die Lib mit einem LPC Board benutzt, da wird der
Takt genau auf die gewünschte Frequenz gestellt.
