使用ESP8266驱动WS2812彩灯

本篇介绍ESP8266使用NeoPixel库来驱动IOT Kit板载WS2812彩灯。

1. WS2812彩灯介绍

WS2812是一个集控制电路与发光电路于一体的智能外控LED光源，外型与5050LED灯珠相同，每个灯珠都是一个像素点。像素点内包含数字接口、数据锁存、信号整形放大驱动电路，还包含高精度的内部振荡器和12V高压可编程定电流控制部分。

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DO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。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。

时序波形

按照数据传输协议即可对WS2812进行驱动，当然对于WS2812有许多开源的驱动库，下面进行Adafruit_NeoPixel驱动库的安装。

2. 安装驱动库

在Arduino IDE中点击「项目」—「加载库」—「管理库」，查找Adafruit_NeoPixel库，选择最新版本，点击安装。

查找库

在弹出的对话框中选择Install all，安装全部的关联库。

安装关联库

3. 硬件连接及程序下载

在IOT Kit上，WS2812通过跳线帽连接到ESP8266的GPIO0。

硬件连接

在Arduino IDE中新建sketch，拷贝如下代码保存并下载到开发板。

/*
 * ws2812b
 * ESP8266驱动WS2812彩灯
 * 板载接口GPIO0
 */

#include

上传成功后，板载WS2812彩灯将红绿蓝交替显示。

实验现象

4.常用库函数介绍

下面对Adafruit_NeoPixel库常用函数进行介绍：

• Adafruit_NeoPixel led(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800)：创建对象，包括信号引脚以及像素点数量，最后一个参数是像素类型标志，一般默认即可。
• led.begin()：对象初始化。
• led.show()：显示刷新，每次设置完毕必须调用此函数。
• led.clean()：将颜色值清除到0。
• led.setBrightness()：设置亮度。范围0~255。
• led.setPixelColor()：设置颜色值，第一个参数为像素点序号。
• led.Color()：将RGB单独颜色值打包成32位颜色值。