ESP32（MicroPython） 网页控制环形WS2812

**ESP32 MicroPython 控制环形 WS2812**

在本文中，我们将使用 ESP32 微控制器和 MicroPython语言来控制一个环形的 WS2812 LED 条。我们将学习如何使用 ESP32 的 GPIO 引脚与 WS2812 通信，并实现基本的 LED 操作，如闪烁、渐变等。

**硬件准备**

* ESP32 微控制器（例如 ESP32 DevKit）
* WS2812 环形 LED 条* USB 线和电源适配器**软件准备**

* MicroPython语言环境（安装在 ESP32 上）
* Uart 和 GPIO 库（用于与 WS2812 通信）

**WS2812 的基本原理**

WS2812 是一种常见的 RGB LED 条，使用 SPI 协议进行通信。它有三个引脚：数据引脚、Clock 引脚和Ground 引脚。在我们的例子中，我们将使用 ESP32 的 GPIO 引脚来模拟 WS2812 的 Clock 和Data 引脚。

**ESP32 与 WS2812 通信**

为了与 WS2812 通信，我们需要在 ESP32 上实现一个 SPI 协议的模拟器。我们将使用 MicroPython 的 Uart 库来实现这个功能。

import machine# 定义 SPI 模拟器的引脚sck = machine.Pin(5, machine.Pin.OUT) # Clock 引脚mosi = machine.Pin(18, machine.Pin.OUT) # Data 引脚miso = machine.Pin(19, machine.Pin.IN) # MISO 引脚# 初始化 SPI 模拟器spi = machine.SPI(baudrate=1000000, sck=sck, mosi=mosi)

**WS2812 的通信协议**

WS2812 使用一个简单的 SPI 协议来传输数据。每个 LED 条有3 个 RGB 颜色的值，每个颜色值占用8 位。因此，总共需要24 位来表示一个完整的 LED 条。

在我们的例子中，我们将使用一个循环来发送数据到 WS2812。我们将使用一个列表来存储每个 LED 的 RGB 值，然后使用 SPI 模拟器来发送这些值。

import time# 定义 LED 条的长度led_length =24# 定义 LED 的 RGB 值列表led_values = [
 (255,0,0), # 红色 (0,255,0), # 绿色 (0,0,255) # 蓝色]

# 定义 SPI 模拟器的引脚sck = machine.Pin(5, machine.Pin.OUT) # Clock 引脚mosi = machine.Pin(18, machine.Pin.OUT) # Data 引脚# 初始化 SPI 模拟器spi = machine.SPI(baudrate=1000000, sck=sck, mosi=mosi)

while True:
 for i in range(led_length):
 # 发送 LED 的 RGB 值 spi.write(bytearray([led_values[i % len(led_values)][0] >>3]))
 time.sleep_ms(10)

**LED 操作**

在上面的例子中，我们实现了一个基本的 LED 操作，如闪烁、渐变等。我们可以通过修改 LED 的 RGB 值来实现不同的效果。

import time# 定义 LED 条的长度led_length =24# 定义 LED 的 RGB 值列表led_values = [
 (255,0,0), # 红色 (0,255,0), # 绿色 (0,0,255) # 蓝色]

# 定义 SPI 模拟器的引脚sck = machine.Pin(5, machine.Pin.OUT) # Clock 引脚mosi = machine.Pin(18, machine.Pin.OUT) # Data 引脚# 初始化 SPI 模拟器spi = machine.SPI(baudrate=1000000, sck=sck, mosi=mosi)

while True:
 for i in range(led_length):
 # 发送 LED 的 RGB 值 spi.write(bytearray([led_values[i % len(led_values)][0] >>3]))
 time.sleep_ms(10)

**总结**

在本文中，我们使用 ESP32 微控制器和 MicroPython语言来实现一个环形的 WS2812 LED 条。我们学习了如何使用 ESP32 的 GPIO 引脚与 WS2812 通信，并实现基本的 LED 操作，如闪烁、渐变等。

通过修改 LED 的 RGB 值，我们可以实现不同的效果，如红色、绿色、蓝色等。我们还可以通过修改 SPI 模拟器的参数来调整 LED 条的速度和颜色。

本文提供了一个简单的例子，展示了如何使用 ESP32 和 MicroPython 来控制 WS2812 LED 条。如果你有任何问题或建议，请在评论区留言。