RT-Thread-【N32G457 】基于RT-Thread和N32G457的LED表情包RT-Thread问答社区

【N32G457 】基于RT-Thread和N32G457的LED表情包

发布于 2022-03-25 23:49:51 浏览：670 订阅该版

【N32G457 】LED表情包
设计背景

出于体验RTthread和国民技术高端mcu N32G457的目的，也想要设计好玩有趣的项目。
可以用在需要展示亲和性和增加生动性的位置。也能成为教育模块产品。

实现功能

实现一个能够显示表情和符号的单元。使用RGB LED组成阵列。是个简单的显示驱动项目。

开发板和rtthread使用情况

N32G457功能强大，资源丰富，本项目只使用了SPI接口，和一定量的RAM。其实更低端的mcu也足以胜任。
rtthread还不够深入熟练，所以并没有用到更多功能。但以后具有很好的扩充性，值得深入学习。

硬件
出于成本和性能扩展的考虑，并没有选用集成度高的ws2812，而是使用成兴光的高亮度RGB LED（成本只有大约一半，而且选择性更多，光效率更好），
外加HC595，组成扫描阵列。每个LED平均电流不到1ma即可提供不错的亮度。
基于此LED的封装，采用的是共阳设计，因此使用一片595，驱动三极管8550，提供列选择电流，扫描方式工作。另用3片595，直接用端口低电平驱动三色LED。
4片595级联，使用一个spi传送数据即可。

软件

驱动mcu的spi接口花了不少功夫，rtthread github 代码仓库里的N32G457的spi驱动有问题的，初始化和设置下来，一发数据就hard fault，
没搞懂啥问题，后来用网友的drv文件就能正常工作了。
软件结构比较简单，只是实现了功能，有可能扩展更多。
使用了较多ram做显示缓冲区，主要是这样就可以一直发送给hc595，例如32级亮度就用32*8*4=1024个字节存储（当然每个字节存储的是8个LED的状态），发送n个0（亮）
再发送32-n个0（灭），这样实现PWM效果。需要级数少则可以少用ram，需要级数多则多用。
这样的设计节省了硬件资源（mcu管脚），不需要定时器pwm。也可以丢给DMA去刷新，少用mcu内核。缺点是需要占用一些ram。
考虑到数量较少的LED也不需要太高色数显示，此方案还是有一定特色的。

图片
![1.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220325/0196c7979dbbd6e531a0e62b7ac283b8.jpg.webp)
![2.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220325/3377b90c340c4599849a70fac9d2c30c.jpg.webp)
![3.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220325/5b80bb5879f9841ce148d3ac1df16364.jpg.webp)
![4.jpg](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220325/7399cc481061451d0dbcada5aca34a76.jpg.webp)
还是盖上膜好看一点，坏笑~
电路图：
[Schematic_LED_MATRIX60_2022-03-25.pdf](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220326/7f93c243e2e56250898d517e38c1b65d.pdf)

视频 
[VID_20220325_232206.mp4](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220325/86095df5b0141b90a4faa29840aa7b96.mp4)

代码
所有代码改动都在main.c中，全部工程也分卷打包上传在gitee了。
https://gitee.com/lcdil/led_matrix/tree/master/