单片机项目中LED的重要性~

嵌入式资讯精选 2021-10-29 11:31

很多初学者觉得自己学的东西很基础,担心今后实际工作用不到。有初学者问了这样的问题:单片机真正开发产品和学习的时候有什么差别,平时学的LED、ADC这些东西,在实际项目中会用到吗?

虽然技术更新迭代很快,但有很多基本的技术,仍然在实际项目中会用到,今天就拿LED为例来说说吧。

LED有哪些作用

别小看LED,它在实际生活中应用很广泛的。


首先就是以LED为光源的项目,比如呼吸灯、广告灯、LED显示屏等,这类控制LED亮灭(闪烁),或者亮度渐变。


再次就是LED背光灯,像液晶灯、按键背光灯等,这种也是需要控制LED变化的。我做过有按键的项目,按键背光灯需要渐变、配合音效控制LED不同频率闪烁,目的就是为了达到更好的体验效果。


再再次,LED作为指示灯,电源指示灯、状态指示灯,这种就和接近初学者的学习时的LED灯,但这种却在项目中很常见。


拿状态指示灯来说,一个项目的LED状态指示灯可以直观明了的指示设备的运行状态,比如:运行、故障、待机、死机等常见状态。通过RGB,或者红黄绿不同颜色LED组合,可以实现更多状态的指示。


下面针对LED状态灯,说几点细节的内容。


LED状态灯实现

这里结合代码为大家分享一些项目中常见的LED状态灯的实现方法。


1.单色LED运行状态指示灯

通过闪烁(一亮一灭)指示设备运行的状态的指示灯,一个关键作用:设备有没有死机


很多产品中都会用到,你买一个开发板,提供的综合例程也基本都有。


裸机情况下(一般状态机,在某一个状态实现LED闪烁:

int main(void){  //系统初始化while(1)  {    //do somethingswitch(State)    {case 状态1://do somethingbreak;
case 状态2://do something      break; · ·      ·case 状态灯: ED_TOGGLE(); //LED闪烁break; } }}


RTOS情况下,新建一个状态灯线程,在线程里面直接控制即可:

void StatusLight_Task(void *pvParameters){  static TickType_t xLastWakeTime;//初始化  xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();
for(;;) {//do something
LED_TOGGLE(); //LED闪烁 vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, 500); }}


2.单色LED渐变

LED渐变在生活中其实也有一些场景在用,呼吸灯、键盘等,其实原来也很简单,就是控制LED亮度。


控制方法有很多,电压、PWM都能达到控制LED亮度的效果。当然,现在还有控制LED渐变的专有芯片。


但是,对于单片机项目来说,单片机自身就能实现,如果单独用一个芯片,就显得有点多余。


使用DAC输出模拟量可以实现,但如果多路就不现实,因此这种方法不常见。


常见的是PWM控制IO高低电平(从而控制电压),这种对于单片机来说有两种方法:

  • 定时器硬件PWM

  • 控制GPIO口高低电平


a.定时器硬件PWM

一个定时器输出PWM波形的同时,还需要一个定时器定时更新PWM输出占空比(修改亮度)。


b.控制GPIO口高低电平

这个方法就比较简单,控制IO口高低电平时间,只是这个时间需要结合整个项目业务逻辑(特别是裸机情况下),不能出现“卡机”情况。


当然,在RTOS情况下,业务逻辑就比较简单,单独一个线程:

LED_ON();vTaskDelay(TimesON);
LED_OFF();vTaskDelay(TimesOFF);


这里TimesON 和 TimesOFF是需要结合项目情况修改的变量(比如渐变时间)。


3.多色LED,多种运行状态

一个设备在没有显示屏指示状态的时候,通过LED指示状态也是一种方法,比如:红、黄、绿三色,分别常灭、常亮、闪烁三种状态。


这种相对第一种单色固定状态要复杂一点,但实现起来也不难,方法也有很多。


这里分享一些思路:创建一个线程,一个结构体,轮询各种LED状态,根据应用修改其各种状态,以及闪烁时间等。


LED状态结构体:

typedef struct{uint8_t  Mode;                  //模式
uint8_t Status; //当前状态uint16_t OffTimes; //灭时间uint16_t OnTimes; //亮时间(ms)uint16_t Counter; //计数(计时)
void (*OffFun)(void); //灭函数接口void (*OnFun)(void); //亮函数接口}SL_TypeDef;/* 状态灯 */


LED状态主线程:

void StatusLight_Task(void *pvParameters){  static TickType_t xLastWakeTime;  xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();
for(;;) { SL_Scan(&sSLG_Structure); //红灯 SL_Scan(&sSLY_Structure); //黄灯 SL_Scan(&sSLR_Structure); //绿灯
vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, SL_TASK_PERIOD); }}


这里结构体也是方便统一管理,其中SL_Scan浏览(扫描)函数的参数通过传递结构体指针,是为了方便读取并修改其中变量。

当然,SL_Scan浏览函数具体实现,就与你应用有关:
static void SL_Scan(SL_TypeDef *SL_Struct){/* 常灭模式 */if(SL_MODE_OFF == SL_Struct->Mode)  {    SL_Struct->Status = SL_STATUS_OFF;           //状态置为"灭"    SL_Struct->OffFun();                         //灭灯  }/* 常亮模式 */else if(SL_MODE_ON == SL_Struct->Mode)  {    SL_Struct->Status = SL_STATUS_ON;            //状态置为"亮"    SL_Struct->OnFun();                          //亮灯  }/* 闪烁模式 */else if(SL_MODE_FLICKER == SL_Struct->Mode)  {/* 在灭状态 */if(SL_STATUS_OFF == SL_Struct->Status)    {      SL_Struct->Counter++;if(SL_Struct->Counter >= SL_Struct->OffTimes)      {        SL_Struct->Counter = 0;        SL_Struct->OnFun();                      //亮灯        SL_Struct->Status = SL_STATUS_ON;        //状态置为"亮"      }    }/* 在亮状态 */else if(SL_STATUS_ON == SL_Struct->Status)    {      SL_Struct->Counter++;if(SL_Struct->Counter >= SL_Struct->OnTimes)      {        SL_Struct->Counter = 0;        SL_Struct->OffFun();                     //灭灯        SL_Struct->Status = SL_STATUS_OFF;       //状态置为"灭"      }    }else    {      SL_Struct->Status = SL_STATUS_OFF;         //状态置为"灭"    }  }/* 未知模式 */else  {    SL_Struct->Status = SL_STATUS_OFF;           //状态置为"灭"    SL_Struct->OffFun();                         //灭灯  }}

最后

以上的控制LED的状态,其实是一个项目中很小的一个模块,还有更复杂的LED实现和控制方法,相信做过这一块的同学就比较了解。

当然,LED在项目中是微不足道的一个模块,但是,如果针对莫个人设计一块LED的产品,那就意义非凡了。


上面这种,相信很多暖(zhi)男都做过,就是不知道,最终那个女孩子感动了没有?如果感动了,那这个LED项目就是一生中非常重要的项目。

1.STM32U5,意法半导体新打造的超低功耗MCU旗舰版

2.【例说Arm-2D界面设计】从不规则图标的显示说起

3.STM8CubeMX和STM32CubeMX功能一样吗?

4.这九种情况下的单片机项目尽量不要接~

5.偷偷把室友的STM32换成了GD32后。。。

6.剖开苹果A15芯片,看看die的布局!

免责声明:本文系网络转载,版权归原作者所有。如涉及作品版权问题,请与我们联系,我们将根据您提供的版权证明材料确认版权并支付稿酬或者删除内容。


嵌入式资讯精选 掌握最鲜资讯,尽领行业新风
评论 (0)
  • 2025年全球人形机器人产业迎来爆发式增长,政策与资本双重推力下,谷歌旗下波士顿动力、比亚迪等跨国企业与本土龙头争相入局,产业基金与风险投资持续加码。仅2025年上半年,中国机器人领域就完成42笔战略融资,累计金额突破45亿元,沪深两市机器人指数年内涨幅达68%,印证了资本市场对智能终端革命的强烈预期。值得关注的是,国家发展改革委联合工信部发布《人形机器人创新发展行动计划》,明确将仿生感知系统、AI决策中枢等十大核心技术纳入"十四五"国家重大专项,并设立500亿元产业引导基金。技术突破方面,本土
    电子资讯报 2025-04-27 17:08 220浏览
  • 探针台作为高精度测试设备,在光电行业的关键器件研发、性能测试及量产质量控制中发挥核心作用,主要涵盖以下应用场景与技术特性:一、光电元件性能测试1.‌光电器件基础参数测量‌l 用于LED、光电探测器、激光器等元件的电流-电压(I-V)特性、光功率、响应速度等参数测试,支撑光通信、显示技术的器件选型与性能优化。l 支持高频信号测试(如40GHz以上射频参数),满足高速光调制器、光子集成电路(PIC)的带宽与信号完整性验证需求。2.‌光响应特性分析‌l 通过电光转换效率测
    锦正茂科技 2025-04-27 13:19 115浏览
  •   基于图像识别技术的数据库检索系统平台解析   北京华盛恒辉基于图像识别技术的数据库检索系统平台融合计算机视觉与数据库管理技术,实现智能化图像检索。以下从架构、功能、技术、应用及发展方向展开解析。   应用案例   目前,已有多个基于图像识别技术的数据库检索系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润基于图像识别技术的数据库检索系统。这些成功案例为基于图像识别技术的数据库检索系统的推广和应用提供了有力支持。   一、系统架构设计   数据采集层:收集各类图像数据,
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-26 16:02 172浏览
  • 速卖通,作为阿里巴巴集团旗下的跨境电商平台,于2010年横空出世,彼时正值全球电商市场蓬勃发展,互联网的普及让跨境购物的需求日益增长,速卖通顺势而为,迅速吸引了全球目光。它以“让天下没有难做的生意”为使命,致力于打破国界限制,搭建起中国商家与全球消费者之间的桥梁。在其发展的黄金时期,速卖通取得的成绩令人瞩目。在欧洲市场,速卖通一度成为第一大电商平台。根据第三方机构《欧洲跨境商务》的评选,速卖通凭借出色的服务和消费者口碑,在“欧洲十大跨境电商平台”中脱颖而出,力压来自美国的亚马逊和eBay等电商巨
    用户1742991715177 2025-04-26 20:23 163浏览
  • 在给别人审查PCB的时候,有时产生这样的感觉:说是一回事,但自己做又是另一回事了。也就是有时候对别人的标准就非常严格,而对自己就相对放宽些。不知道你是否会有这样的感觉呢?对于给别人审查PCB而言,这就是找茬,无论具细,都会一 一列出。这是工作应有的态度,也是对板子的负责,这不是故意为难别人。当然,可能也有点“饱汉不知饿汉饥”的意味。如果遇到执行力强的人,那这些审查意见,只会对最终的板子有好处,增强稳定性。如果遇到的是执行力差的人,但多少也会改变点,这也并不会造成坏的结果。那么对自己而言,当自己亲
    wuliangu 2025-04-26 15:26 223浏览
  •     今天,纯电动汽车大跃进牵引着对汽车电气低压的需求,新需求是48V。车要更轻,料要堆满。车身电子系统(电子座舱)从分布改成集中(域控),电气上就是要把“比12V系统更多的能量,送到比12V系统数量更少的ECU去”,所以,电源必须提高电压,缩小线径。另一方面,用比传统12V,24V更高的电压,有利于让电感类元件(螺线管,电机)用更细的铜线,缩小体积去替代传统机械,扩大整车电气化的边界。在电缆、认证行业60V标准之下,48V是一个合理的电压。有关汽车电气低压,另见协议标准第
    电子知识打边炉 2025-04-27 16:24 165浏览
  • 探针台作为半导体制造与测试的核心设备,通过精密定位与多环境适配能力,支撑芯片研发、生产及验证全流程。以下是其关键应用领域与技术特性:一、核心功能支撑1.‌电性能测试与分析‌l 在晶圆切割前,探针台直接接触芯片电极,测量阈值电压、漏电流、跨导等200余项参数,用于评估良品率及优化工艺设计。l 支持单晶体管I-V曲线测量,定位栅极氧化层厚度偏差(精度达0.2nm),为器件性能分析提供数据基础。2.‌纳米级定位与测量‌l 定位精度达±0.1μm,满足5nm及以下制程芯片的
    锦正茂科技 2025-04-27 13:09 144浏览
  •   北京华盛恒辉电磁环境适应性测试系统是针对复杂电磁环境进行仿真、测试与评估的关键设备,以下从系统功能、技术架构、应用场景、核心优势、发展趋势五个维度展开全面解析:   应用案例   目前,已有多个电磁环境适应性测试系统在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润电磁环境适应性测试系统。这些成功案例为电磁环境适应性测试系统的推广和应用提供了有力支持。   一、系统功能   复杂电磁环境构建   全生命周期测试能力   实时监测与反馈   二、技术架构   模块化设
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-26 17:21 195浏览
  •   无人机部件仿真与模型验证平台系统解析   北京华盛恒辉无人机部件仿真与模型验证平台系统是无人机研发的核心工具,通过多元功能、创新架构和广泛应用,推动无人机技术发展。以下从核心功能、技术架构、应用场景、优势及发展趋势展开解析。   应用案例   目前,已有多个无人机部件仿真与模型验证平台在实际应用中取得了显著成效。例如,北京华盛恒辉和北京五木恒润无人机部件仿真与模型验证平台。这些成功案例为无人机部件仿真与模型验证平台的推广和应用提供了有力支持。   一、核心功能   三维建模与可视化
    华盛恒辉l58ll334744 2025-04-26 16:39 244浏览
  • 在电子电路设计和调试中,晶振为电路提供稳定的时钟信号。我们可能会遇到晶振有电压,但不起振,从而导致整个电路无法正常工作的情况。今天凯擎小妹聊一下可能的原因和解决方案。1. 误区解析在硬件调试中,许多工程师在测量晶振时发现两端都有电压,例如1.6V,但没有明显的压差,第一反应可能是怀疑短路。晶振电路本质上是一个交流振荡电路。当晶振未起振时,两端会静止在一个中间电位,通常接近电源电压的一半。万用表测得的是稳定的直流电压,因此没有压差。这种情况一般是:晶振没起振,并不是短路。2. 如何判断真
    koan-xtal 2025-04-28 05:09 109浏览
  • 一、智能家居的痛点与创新机遇随着城市化进程加速,现代家庭正面临两大核心挑战:情感陪伴缺失:超60%的双职工家庭存在“亲子陪伴真空期”,儿童独自居家场景增加;操作复杂度攀升:智能设备功能迭代导致用户学习成本陡增,超40%用户因操作困难放弃高阶功能。而WTR096-16S录音语音芯片方案,通过“语音交互+智能录音”双核驱动,不仅解决设备易用性问题,更构建起家庭成员间的全天候情感纽带。二、WTR096-16S方案的核心技术突破1. 高保真语音交互系统动态情绪语音库:支持8种语气模板(温柔提醒/紧急告警
    广州唯创电子 2025-04-28 09:24 108浏览
  • 晶振在使用过程中可能会受到污染,导致性能下降。可是污染物是怎么进入晶振内部的?如何检测晶振内部污染物?我可不可以使用超声波清洗?今天KOAN凯擎小妹将逐一解答。1. 污染物来源a. 制造过程:生产环境不洁净或封装密封不严,可能导致灰尘和杂质进入晶振。b. 使用环境:高湿度、温度变化、化学物质和机械应力可能导致污染物渗入。c. 储存不当:不良的储存环境和不合适的包装材料可能引发化学物质迁移。建议储存湿度维持相对湿度在30%至75%的范围内,有助于避免湿度对晶振的不利影响。避免雨淋或阳光直射。d.
    koan-xtal 2025-04-28 06:11 89浏览
  •  集成电路封装测试是确保芯片性能与可靠性的核心环节,主要包括‌晶圆级测试(CP测试)‌和‌封装后测试(FT测试)‌两大阶段,流程如下:一、晶圆级测试(CP测试)1.‌测试目的‌:在晶圆切割前筛选出功能缺陷或性能不达标的晶粒(Die),避免后续封装环节的资源浪费,显著降低制造成本。2.‌核心设备与操作‌l ‌探针台(Prober)‌:通过高精度移动平台将探针与晶粒的Pad jing准接触,实现电气连接。l ‌ATE测试机‌:提供测试电源、信号输入及功能向量,接收晶粒反
    锦正茂科技 2025-04-27 13:37 168浏览
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦