[发明专利]一种RGB-LED光源的控制方法和控制电路

说明书

本发明公开一种RGB‑LED光源的控制方法和控制电路。方法包括以下步骤：接收用于驱动至少一个RGB‑LED光源的外部控制信号，并将外部控制信号的控制数据变换为用于模拟每个RGB‑LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据；将SPI数据传输至SPI外设，并通过SPI外设的MOSI信号线将SPI数据传输至每个RGB‑LED光源的控制芯片。本发明通过微处理器处理数据拆分的任务，而将时序整形转为外设时钟发生器控制，因此不需要再频繁操作通用输出口进行时序整形，很大程度上节约了微处理器的计算资源。

【技术领域】

本发明涉及智能控制领域，尤其涉及一种RGB-LED光源的控制方法和控制电路。

【背景技术】

全彩LED光源在现代照明以及装饰领域运用得越来越广泛。WS2812 是一个集控制电路与发光电路于一体的可独立寻址的RGB全彩光源，每个元件即为一个像素点。像素点内部包含了智能数字接口数据锁存信号整形放大驱动电路，控制数据协议采用单线归零码的通讯方式，像素点在上电复位以后，DIN端接受从控制器传输过来的数据，首先送过来的24bit数据被第一个像素点提取后，送到像素点内部的数据锁存器，剩余的数据经过内部整形处理电路整形放大后通过DOUT端口开始转发输出给下一个级联的像素点，每经过一个像素点的传输，信号减少24bit。其像素点采用自动整形转发技术，使得该像素点的级联个数不受信号传送的限制，仅仅受限信号传输速度要求。在使用过程中，作为控制端的微处理器需要模拟LED光源0码和1码的时序波形，并在相应的数据传输时间结束后即时翻转高低电平的输出，从而达到整形控制目的。在通常使用场景中，微处理器在极短的指令周期中，需要频繁操作通用输出口进行时序整形，因此相当耗费CPU计算资源。

【发明内容】

本发明提供了一种RGB-LED光源的控制方法和控制电路，解决了以上所述的技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种RGB-LED光源的控制方法，包括以下步骤：

步骤1，接收用于驱动至少一个RGB-LED光源的外部控制信号，并将所述外部控制信号的控制数据变换为用于模拟所述至少一个RGB-LED 光源中每个RGB-LED光源0码和/或1码对应时序波形的SPI数据；

步骤2，将所述SPI数据传输至SPI外设，并通过所述SPI外设的 MOSI信号线将所述SPI数据传输至每个RGB-LED光源的控制芯片。

在一个优选实施方式中，所述将外部控制信号的控制数据转化为用于模拟对应时序波形的SPI数据，具体为：当控制数据中对应RGB-LED 光源所需为0码时，将0码拆分为3个位长，其中高低电平的时间比例为1:2；当控制数据中对应RGB-LED光源所需为1码时，将1码拆分为 3个位长，其中高低电平的时间比例为2:1。

在一个优选实施方式中，所述RGB-LED光源的型号为WS2812。

在一个优选实施方式中，所述SPI外设的时钟频率设置为 2.25Mbps-2.5Mbps。

在一个优选实施方式中，所述外部控制信号用于驱动多个RGB-LED 光源，所述通过SPI外设的MOSI信号线将SPI数据传输至每个RGB-LED 光源的控制芯片具体为：SPI外设的MOSI信号线采用DMA方式将所述 SPI数据全部发送至第一个RGB-LED光源的控制芯片，所述第一个 RGB-LED光源的控制芯片进行目标SPI数据截取并保存后将剩余SPI数据发送至相串联的下一个RGB-LED光源的控制芯片，直至所有的SPI数据分别被对应RGB-LED光源的控制芯片截取并保存完成。

本发明实施例的第二方面提供了一种RGB-LED光源的控制电路，包括至少一个RGB-LED光源、微处理器以及与所述微处理器的串行外围设备接口相连接的SPI外设，