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利用STM32F103ZET6和标准库开发的PWM驱动程序实现呼吸灯效果

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简介：
本项目采用STM32F103ZET6微控制器及标准库函数编写了PWM驱动程序，成功实现了LED灯光的渐明渐暗“呼吸”效果，展示了PWM技术在模拟信号控制中的应用。 最基本的呼吸灯示例程序以及通用的PWM驱动代码，便于后续更复杂的PWM应用开发。

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  • 利用STM32F103ZET6和标准库开发的PWM驱动程序实现呼吸灯效果
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    本项目采用STM32F103ZET6微控制器及标准库函数编写了PWM驱动程序，成功实现了LED灯光的渐明渐暗“呼吸”效果，展示了PWM技术在模拟信号控制中的应用。 最基本的呼吸灯示例程序以及通用的PWM驱动代码，便于后续更复杂的PWM应用开发。
     
  • 【STM32+HAL】实现PWM呼吸灯效果
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    本项目利用STM32微控制器结合HAL库函数，开发了一个PWM呼吸灯效果程序。通过调节PWM占空比模拟灯光渐明渐暗的效果，展示嵌入式系统的应用魅力。 PWM呼吸灯实现是嵌入式系统开发中的一个经典案例，它主要涉及了STM32微控制器、硬件抽象层（HAL）库以及脉宽调制技术(PWM)。在这个项目中，我们使用的是高性能的ARM Cortex-M4内核的STM32F407ZGT6 微控制器，它拥有丰富的外设资源，非常适合进行这样的应用开发。 PWM是一种模拟信号生成技术，通过改变周期性数字信号的占空比（高电平时间与整个周期的比例）来调整输出电压的平均值。在呼吸灯的应用中，PWM信号的占空比会逐渐变化以使LED亮度呈现渐变效果，从而产生类似呼吸的效果。 要在STM32F407ZGT6上实现PWM功能，需要遵循以下步骤： 1. **时钟配置**：开启对应定时器（如TIM9或TIM10）所需的时钟源。这些定时器通常用于高级定时应用。 2. **定时器配置**：选择一个适合的定时器，并设置其工作模式为PWM。这包括设定预分频值和自动重载值以确定周期，以及计数方向、中心对齐或边沿对齐等参数。 3. **通道配置**：STM32的定时器通常有多个输出通道，每个可以独立地被配置成PWM输出。选择合适的通道，并设置比较值来决定占空比。 4. **PWM初始化**：使用HAL库中的`HAL_TIM_PWM_Init()`和`HAL_TIM_PWM_ConfigChannel()`函数对选定的定时器及PWM通道进行初始化。 5. **使能PWM输出**：通过调用`HAL_TIM_PWM_Start()`启动定时器并启用所选的PWM通道。 6. **占空比控制**：为了实现呼吸灯效果，需要动态改变PWM信号的占空比。这可以通过回调函数或使用定时器更新事件来逐步调整比较值以调节LED亮度。 7. **按键控制**：项目中提到有按键输入可以用于控制呼吸灯的状态（如开关和速度）。通过GPIO中断处理按键事件，并根据用户的操作更改PWM通道上的比较值。 8. **串口通信功能**：如果需要远程控制，可以通过添加UART接口来实现。使用HAL库的函数配置参数并发送或接收数据，以改变LED状态。 这个项目不仅涉及STM32硬件资源的有效利用及HAL库编程技巧的应用，还涵盖了人机交互和远程控制的设计要素。通过实践此类项目可以深入理解嵌入式系统的底层工作原理，并提高微控制器编程能力。
     
  • 【STM32】标准库应用：通用定时器PWM输出实现呼吸灯效果
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    本教程讲解如何使用STM32标准库来配置通用定时器产生PWM信号，并通过调节占空比实现LED灯渐明渐暗的呼吸灯效果。 使用STM32F429IGT6单片机以及KeilMDK5.32版本进行开发，通过SysTick系统滴答定时器实现延时功能。LED_R、LED_G、LED_B分别连接到PH10, PH11, 和PH12引脚上，并使用通用定时器TIM3控制这些LED灯的呼吸效果。定时器的工作频率设定为90MHz，预分频设置值为89（即从90减去1），这样计数一次的时间间隔就是0.1毫秒。 由于TIM3的自动重装载寄存器(ARR)是32位宽，且我们将其设置为100，因此定时器每溢出一次所需时间为10ms。同时启用ARR缓冲功能，并确保仅在上/下溢时触发更新事件。 配置TIM3使用PA6引脚并设定为复用模式下的PWM输出（OC1），初始占空比通过CCR1寄存器设置为5，以实现所需的LED呼吸灯效果变化。需要注意的是，在连接PH11与PA6的杜邦线后，不能对PH11进行初始化操作；否则将无法观察到预期中的呼吸灯效果。 在KEIL5中配置下载时需注意包含FLASH和SRAM相关设置信息。
     
  • 51单片机PWM实现呼吸灯效果
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    本项目介绍如何使用51单片机通过PWM技术实现LED呼吸灯效果，详细介绍硬件连接和软件编程方法。 本例程使用C语言编写，在STC89C52RC单片机上通过定时器实现6毫秒周期的PWM输出，用于LED灯31级亮度调节。
     
  • 利用ESP32的PWM和LEDC实现LED呼吸闪烁效果
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    本项目介绍如何使用ESP32芯片通过PWM和LEDC功能，编程控制LED灯模拟呼吸与闪烁的效果，展示微控制器在灯光动态变化中的应用。 本段落介绍了如何使用ESP32的LEDC功能来实现PWM（脉宽调制）效果，并通过调节LED灯的亮度以达到呼吸般的闪烁效果。文中详细描述了操作步骤和技术细节，使读者能够了解并实践这一有趣的功能应用。
     
  • 【STM32】使用HAL库实现PWM输出控制呼吸灯效果
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    本教程详解了如何利用STM32微控制器和HAL库来创建一个模拟“呼吸”效果的LED灯光控制系统。通过调整PWM信号占空比，可以轻松实现亮度渐变、自然呼吸式变化，适用于各种照明应用场景。 使用STM32F103C8T6单片机以及Keil MDK 5.32版本。 定时器采用内部时钟源： CK_PSC = CK_INT = 72MHz，计数频率为10kHz。 这意味着每次计数一个单位需要耗费的时间是0.0001秒（即100微秒或0.1毫秒）。 预分频器设置为72 MHz / (7200 - 1) = 72 MHz / 7199，得到所需的10kHz计数频率。 计数器重装载值设定为100，所以每次计数值达到这个上限时将完成一次周期性循环，时间间隔是10毫秒。 PWM信号的周期设为10ms。由于定时器每计一个单位需要耗时0.1ms（即PWM的一个脉冲宽度），因此在25ms内调整一次占空比，范围从5%到95%。 将PA6配置为定时器捕获通道1(CH1)，初始值设为5。 PC13用于控制LED灯。使用杜邦线连接PA6和PC13。
     
  • STM32利用按键调整PWM占空比实现呼吸灯效果
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    本项目介绍如何使用STM32微控制器通过按键调节PWM信号的占空比来控制LED灯的亮度变化，从而实现类似呼吸的效果。 硬件资源包括：LED1连接到PA8引脚、LED2连接到PD2引脚、KEY0按键连接到PC5引脚以及KEY1按键连接到PA15引脚。 实现的功能如下： - 使用TIM1的CH1输出一个PWM信号，通过长按按键KEY0不断增加该PWM信号的占空比，使LED1从暗逐渐变亮。 - 同样地，通过长按按键KEY1不断减少PWM信号的占空比，则可以控制LED1由明亮状态变为较暗的状态。 - LED2每隔一段时间会闪烁一次以提示系统正在正常运行。
     
  • 运用PWM技术实现RGB灯的变色与呼吸效果
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    本项目通过PWM（脉宽调制）技术精确控制RGBLED灯的颜色变换及亮度渐变，模拟出自然的“呼吸”效果。 本程序可实现全彩灯1600万色的变化及自定义色彩的呼吸效果。
     
  • STM32F103 HAL库利用PWM和DMA控制SW2812灯带（呼吸、跑马、水滴效果）
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    本项目采用STM32F103微控制器与HAL库，结合PWM及DMA技术，实现对SW2812全彩LED灯带的精准控制，演示了呼吸、跑马和水滴三种动态灯光效果。 包含SW2812的多种炫彩模式，例如呼吸灯、跑马灯、水滴灯等。驱动函数都是封装好的，只需要对形参进行调整就可以设置要点亮的RGB灯光数量及其颜色，并且可以调节呼吸或流水的速度。通过延时机器周期的方式将数据转换成SW2812所需的0和1码虽然简单易行，但会大量占用MCU线程资源并且容易被中断打断导致显示错误。 该程序首先对需要发送的RGB数据进行处理并存储在特定地址中，然后使用PWM结合DMA技术通过硬件PWM通道将这些数据发送出去。这种方法不会占用MCU线程资源，并且可以确保其他控制任务能够顺利执行，从而避免出现异常BUG。
     
  • PWM呼吸灯光效.zip
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    本资源提供了一种基于PWM技术实现LED灯渐变和呼吸效果的代码及方案，适用于智能家居照明系统和个人DIY项目。 IAR for 8051 开发环境基于TI cc2530芯片。PWM（脉冲宽度调制）技术是在方波的基础上调整高低电平的时间比例，经典应用之一是调节灯光亮度。本程序利用 PWM 信号来控制 LED 灯的亮度，并通过实测验证了其有效性。