【MT32F006】MT32F006之PWM控制RGB背光灯

本文最后修改时间：2023年06月07日

一、本节简介

本文介绍如何使用MT32F006使用PWM控制RGB灯显示白光，再加上扩散膜、导光板、反光纸、遮光纸，即可作为LCD的背光。

二、实验平台

库版本：V1.0.0

编译软件：MDK5.37

硬件平台：MT32F006开发板（主芯片MT32F006）

仿真器：JLINK

三、版权声明

1）作者：甜甜的大香瓜

2）声明：喝水不忘挖井人，转载请注明出处。

3）纠错/业务合作：[email protected]

4）香瓜嵌入式之STM8/STM32群：164311667

5）本文出处：原创连载资料《简单粗暴学MT32F006》

6）完整开源资料下载地址（电脑端打开）：opengua.taobao.com

四、实验前提

1、在进行本文步骤前，请先阅读以下章节：

1）《简单粗暴学MT32F006》的“第一章和第二章”章节​。

2、在进行本文步骤前，请先实现以下章节：

暂无

五、基础知识

1、什么是RGB灯？

答：普通的白光灯是直接显示白光效果。而RGB灯是通过调整R（red红色）、G（green绿色）、B（blue蓝色）三色的比例，来达到显示白光效果。

但RGB灯的白光效果不如白光灯的效果，一方面是亮度不如、一方面是色温效果不如。

2、RGB灯有哪些重要参数？

答：

1）尺寸

本文采用的是2835型号，28指的是2.8mm宽、35指的是3.5mm长。规格书里可见高是1.1mm。

2）引脚定义

3）供电要求

要注意红色比其他颜色的供电更低，因为人的眼睛对红色更敏感，所以通过降低红色的电压来让RGB看起来不会偏红。

4）光通量

也就是光的亮度，数值越大越亮。

3、什么是背光？

答：LCD是不会发光的，LCD是通过供电和控制来达到透光效果，需要LCD背后有一个发光源，使得人能看到LCD显示的是什么。手机的屏幕就是lcd+背光板。

背光板的颜色，是通过背光板的RGB进行调色。

4、色温是什么？

答：

白光有冷暖色，电子秤上比较理想的白光显示在15000k左右。

六、硬件原理

1、MCU与RGB灯的连接

由上图可知：

MT32F006引脚	RGB引脚	亮时所需电平
PIO2_0	BLUE	高
PIO2_1	RED	高
PIO0_6	GREEN	高

2、RGB灯pcb的原理图

也就是我们为了增加亮度而用了3个RGB灯，分别将R、G、B各自接到了一起。

七、实验步骤

1、编写并添加串口驱动

1）编写驱动GUA_PWM.c（存放在“……\Projects\MT006_StdPeriph_Templates\GUA”）

//********************************************************************** //name:         GUA_PWM.c //introduce:    PWM驱动 //author:       甜甜的大香瓜      //email:        [email protected]   //shop:         opengua.taobao.com //changetime:   2023.04.11 //********************************************************************** #include "GUA_PWM.h" /*********************宏定义************************/ #define GUA_PWM_PRESCALE  1             //PWM 分频系数 #define GUA_PWM_FREQ        20200  //PWM 频率20.2k /*********************全局变量************************/ GUA_U8 gGUA_PWM_DutyCycle =0; //********************************************************************** //name:         GUA_PWM_Set //introduce:    PWM的设置 //parameter:    nGUA_PWM_Channel:GUA_PWM_CHANNEL_R or GUA_PWM_CHANNEL_G or GUA_PWM_CHANNEL_B //                          nGUA_PWM_DutyCycle:占空比0~100 //                          nGUA_NewState:GUA_PWM_ENABLE or GUA_PWM_DISABLE //return:       none //author:       甜甜的大香瓜 //email:        [email protected] //shop:         opengua.taobao.com //changetime:   2023.04.11 //********************************************************************** void GUA_PWM_Set(GUA_U32 nGUA_PWM_Channel, GUA_U16 nGUA_PWM_DutyCycle, GUA_U8 nGUA_NewState) {     MCPWM_InitTypeDef   MCPWM_InitStructure;     uint32_t hclk = RCC_GetClocksFreq(RCC_CLOCKFREQ_SYSAHBCLK);       //通道0和通道1都是用的MCOA，极性相同     if((nGUA_PWM_Channel == MCPWM_CHANNEL_0) || (nGUA_PWM_Channel ==MCPWM_CHANNEL_1))     {         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Channel = nGUA_PWM_Channel;                        //通道         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Match =  hclk/GUA_PWM_PRESCALE / GUA_PWM_FREQ / 2 *(100-nGUA_PWM_DutyCycle)/100 -1;         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Limit = hclk/GUA_PWM_PRESCALE / GUA_PWM_FREQ /2  - 1;         MCPWM_InitStructure.MCPWM_DeadTime = 1;                                     //死区时间为200ns         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Center = MCPWM_CENTER_CA;                         //中心对齐模式         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Update = MCPWM_Update_EN;                         //MCPWM运行时可以更新PWM周期、占空比         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Polarity = MCPWM_Polarity_ILAH;                   //无效状态为低电平，有效状态为高电平         MCPWM_Init(&MCPWM_InitStructure);         MCPWM_Cmd(nGUA_PWM_Channel, nGUA_NewState);     }     //通道2是用的MCOB，极性相反     else     {         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Channel = nGUA_PWM_Channel;                        //通道         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Match =  hclk/GUA_PWM_PRESCALE / GUA_PWM_FREQ / 2 *(100-nGUA_PWM_DutyCycle)/100 -1;         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Limit = hclk/GUA_PWM_PRESCALE / GUA_PWM_FREQ /2  - 1;         MCPWM_InitStructure.MCPWM_DeadTime = 1;                                     //死区时间为200ns         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Center = MCPWM_CENTER_CA;                         //中心对齐模式         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Update = MCPWM_Update_EN;                         //MCPWM运行时可以更新PWM周期、占空比         MCPWM_InitStructure.MCPWM_Polarity = MCPWM_Polarity_IHAL;                   //无效状态为高电平，有效状态为低电平         MCPWM_Init(&MCPWM_InitStructure);         MCPWM_Cmd(nGUA_PWM_Channel, nGUA_NewState);     } } //********************************************************************** //name:         GUA_PWM_Init //introduce:    PWM初始化 //parameter:    none //return:       none //author:       甜甜的大香瓜 //email:        [email protected] //shop:         opengua.taobao.com //changetime:   2023.04.11 //********************************************************************** void GUA_PWM_Init(void) {     GPIO_InitTypeDef    GPIO_InitStructure;     uint32_t MCPWM_Prescale = GUA_PWM_PRESCALE;     //R  PIO2_1  MCOB2     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_Level_2;     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_4;     GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;     GPIO_Init(GPIO2, &GPIO_InitStructure);     //G  PIO0_6  MCOA0     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_Level_2;     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_3;     GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;     GPIO_Init(GPIO0, &GPIO_InitStructure);         //B  PIO2_0  MCOA1     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_Level_2;     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_2;     GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;     GPIO_Init(GPIO2, &GPIO_InitStructure);     RCC_APBPeriphClockCmd(RCC_AHBCLKCTRL_MCPWM, ENABLE);     MCPWM_DeInit();     MCPWM_SetPrescale(MCPWM_Prescale);     //初始化通道     gGUA_PWM_DutyCycle = 99;     GUA_PWM_Set(GUA_PWM_CHANNEL_R, gGUA_PWM_DutyCycle, GUA_PWM_ENABLE);     GUA_PWM_Set(GUA_PWM_CHANNEL_G, gGUA_PWM_DutyCycle, GUA_PWM_ENABLE);     GUA_PWM_Set(GUA_PWM_CHANNEL_B, gGUA_PWM_DutyCycle, GUA_PWM_ENABLE); }

2）编写驱动头文件GUA_HT1628.h

（存放在“……\Projects\MT006_StdPeriph_Templates\GUA”）

//********************************************************************** //name:         GUA_PWM.h //introduce:    PWM驱动的头文件 //author:       甜甜的大香瓜      //email:        [email protected]   //shop:         opengua.taobao.com //changetime:   2023.04.11 //********************************************************************** #ifndef _GUA_PWM_H_ #define _GUA_PWM_H_ /*********************头文件************************/ #include "mt006.h" /*********************宏定义************************/ //类型宏 #ifndef GUA_C typedef char GUA_C; #endif #ifndef GUA_U8 typedef unsigned char GUA_U8; #endif #ifndef GUA_8 typedef signed char GUA_8; #endif #ifndef GUA_U16 typedef unsigned short GUA_U16; #endif #ifndef GUA_16 typedef signed short GUA_16; #endif #ifndef GUA_U32 typedef unsigned long GUA_U32; #endif #ifndef GUA_32 typedef signed long GUA_32; #endif //通道 #define GUA_PWM_CHANNEL_R  MCPWM_CHANNEL_2        //PWM R通道 #define GUA_PWM_CHANNEL_G  MCPWM_CHANNEL_0        //PWM G通道 #define GUA_PWM_CHANNEL_B  MCPWM_CHANNEL_1        //PWM B通道 //通道 #define GUA_PWM_ENABLE           1                                    //PWM 通道开启 #define GUA_PWM_DISABLE          0                                    //PWM 通道关闭 /*********************外部全局变量声明************************/ extern GUA_U8 gGUA_PWM_DutyCycle; /*********************外部函数声明************************/ extern void GUA_PWM_Set(GUA_U32 nGUA_PWM_Channel, GUA_U16 nGUA_PWM_DutyCycle, GUA_U8 nGUA_NewState); extern void GUA_PWM_Init(void); #endif

3）工程中添加驱动文件

 

4）在MDK设置中添加驱动源文件路径

2、添加库的驱动

1）添加库的驱动文件（为了方便一次性都添加进来，已有则不用添加）

2）添加库的驱动头文件（mt006_conf.h 中）（为了方便一次性都添加进来，已有则不用添加）

3、在应用层中调用

1）添加驱动头文件（main.c中）

#include "GUA_PWM.h"

2）添加驱动初始化代码（main.c的main函数中）

//RGB背光灯初始化     GUA_PWM_Init();

3）添加测试代码（main.c的main函数中）

gGUA_PWM_DutyCycle = 50;     GUA_PWM_Set(GUA_PWM_CHANNEL_R, gGUA_PWM_DutyCycle, GUA_PWM_ENABLE);     GUA_PWM_Set(GUA_PWM_CHANNEL_G, gGUA_PWM_DutyCycle, GUA_PWM_ENABLE);     GUA_PWM_Set(GUA_PWM_CHANNEL_B, gGUA_PWM_DutyCycle, GUA_PWM_ENABLE);

可以自行调整占空比，但100时会出问题，最多到99。原因不详，有可能是pwm的死区，但不影响使用。

八、注意事项

暂无

九、实验结果

暂无