RGB全彩LED——树莓派基于C语言教程

三色全彩LED模块

1. RGB LED模块由一个贴片全彩LED制成，通过R、G、B三个引脚的PWM电压输入可以调节三种基色（红/蓝/绿）的强度从而实现全彩的混色效果。用Arduino对模块的控制可实现酷炫的灯光效果。

原理图

2. 产品特性：

   1、使用 5050 全彩 LED

   2、RGB 三基色接限流电阻防止烧坏

   3、通过 PWM 调节三基色可混合得到不同的颜色

   4、可与各种单片机接口

   5、工作电压：5V

   6、LED 驱动模式：共阴驱动
3. 调用头文件，wiringPi.h定义了对wiringPi相应引脚的API函数，softPwm.h定义了软件实现PWM函数

4. 配置LED模块引脚

5. 定义一个存储RGB数值的数组colors[]，共有15个数值对应不同的LED模块发光颜色

int colors[] = {0xff0000, 0x00ff00, 0x0000ff, 0xffff00, 0x00ffff,

                 0xff00ff, 0xffffff, 0xffb6c1, 0x4b0082, 0x00008b,

                 0x00bfff, 0x008000, 0x8b4513, 0xd8bfd8, 0x4b0082};

6. 定义LED模块初始化函数，配置相应引脚的模式void RGB_Color_Init()

使用软件实现pwm的方式，所以使用该API配置引脚功能：

int softPwmCreate (int pin, int initialValue, int pwmRange)

pin：对应wiringPi引脚编号

initialValue：引脚输出的初始值

pwmRange：PWM值的范围上限，推荐100

7. 对于main函数，需先调用int wiringPiSetup (void)函数来初始化树莓派引脚，若该函数返回值为-1则说明初始化失败

8. 对于给LED模块的RGB相应引脚赋值，使用位操作方式

Red_color = (color & 0xff0000) >> 16;  该位操作是给Red_Pin引脚赋值，相应的其它引脚也类似，赋值完之后，并通过void softPwmWrite (int pin, int value)函数将值写入引脚

Pin：通过softPwmCreate创建的引脚

Value：PWM引脚输出的值

9. 对于如何实现让RGB全彩LED模块循环发出不同种颜色的光，可以在while(1)循环里面使用for语句不断遍历数组colors[]，并使用延时函数delay(1000)使颜色变化速度减慢

 

　　10、程序编写完成后，接下来就是编译问题，若使用c++编写的代码则使用第一条语句，若使用c编写则使用第二条语句

g++ -Wall -o test test.cpp  -lwiringPi -lpthread       

//使用C++编程 , -Wall 是为了使能所有警告，以便发现程序中的问题

gcc -Wall -o test test.c   -lwiringPi -lpthread         

//使用C语言编程， -lwiringPi是链接wiringPi库， -lpthread是链接softPwm库

编译完之后，并将模块相应引脚接到树莓派上，执行命令./test，则可以实现程序中相应功能

 

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <wiringPi.h>　　//添加头文件，wiringPi.h是调用相应的API库函数
 3 #include <softPwm.h>　　 //添加softPwm.h，调用软件PWM库函数
 4 
 5 const int Red_Pin = 9;　　//RGB相关引脚
 6 const int Green_Pin = 10;
 7 const int Blue_Pin = 11;
 8 
 9 void RGB_Color_Init()　　 //初始化。创建模拟PWM引脚功能
10 {
11     softPwmCreate(Red_Pin, 0, 100);
12     softPwmCreate(Green_Pin, 0, 100);
13     softPwmCreate(Blue_Pin, 0, 100);
14 }
15 
16 int main()
17 {
18     if(wiringPiSetup() == -1)　　//树莓派引脚初始化，返回-1则初始化失败
19     {
20         printf("Error!\n");
21         return 1;
22     }
23     RGB_Color_Init();
24     while(1){
25         for(int i = 255; i >= 0; i--)　　//实现彩色渐变循环亮功能
26         {
27             softPwmWrite(Red_Pin, i);
28             softPwmWrite(Green_Pin, 128-i);
29             softPwmWrite(Blue_Pin, 255-i);
30             delay(10);
31         }
32         for(int i = 0; i <= 255; i++)　　//同上
33         {
34             softPwmWrite(Red_Pin, i);
35             softPwmWrite(Green_Pin, 128-i);
36             softPwmWrite(Blue_Pin, 255-i);
37             delay(10);
38         }
39     }
40     return 0;
41 }

 

 

下面程序实现多种颜色循环变化，延时1s

#include <stdio.h>
#include <wiringPi.h>
#include <softPwm.h>

#define uchar unsigned char

const int Red_Pin = 9;
const int Green_Pin = 10;
const int Blue_Pin = 11;

int colors[] = {0xff0000, 0x00ff00, 0x0000ff, 0xffff00, 0x00ffff, 
                0xff00ff, 0xffffff, 0xffb6c1, 0x4b0082, 0x00008b, 
                0x00bfff, 0x008000, 0x8b4513, 0xd8bfd8, 0x4b0082};

void RGB_Color_Init()
{
    softPwmCreate(Red_Pin, 0, 100);
    softPwmCreate(Green_Pin, 0, 100);
    softPwmCreate(Blue_Pin, 0, 100);
}


void Set_Color(int color)
{
    int Red_color, Green_color, Blue_color;
    
    Red_color = (color & 0xff0000) >> 16;
    Green_color = (color & 0x00ff00) >> 8;
    Blue_color = (color & 0x0000ff) >> 0;
    
    softPwmWrite(Red_Pin, Red_color);
    softPwmWrite(Green_Pin, Green_color);
    softPwmWrite(Blue_Pin, Blue_color);
}

int main()
{
    if(wiringPiSetup() == -1)
    {
        printf("Error!\n");
        return 1;
    }
    RGB_Color_Init();
    while(1){
        for(int i=0; i<sizeof(colors)/sizeof(int); i++)
        {
            Set_Color(colors[i]);
            delay(1000);
        }
    }
    return 0;
}