Matrix - RGB LED/zh

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English

介绍

Matrix-RGB LED.png
  • Matrix-RGB_LED是一个RGB发光二极管模块。5-Pin 2.54mm排针,V接电源,G接地,R、G、B引脚分别控制二极管发出红、绿、蓝三种颜色的光,或者组合发出混色光。
  • 您可以向R、G、B引脚输出静态的高低电平信号,也可以输出变化的PWM信号,信号电平可以是3.3V或5V。当您向R、G、B引脚输出高电平时LED以最大亮度发光,低电平就完全熄灭;向R、G、B引脚输出可变占空比的PWM信号可以调节R、G、B颜色光发光的亮度,从而形成多种颜色的混色光。

特性

  • GPIO或PWM控制,3.3/5V电平,亮度通过PWM可调
  • 体积小巧
  • 2.54mm排针接口
  • PCB尺寸(mm):16x24

Matrix-RGB LED PCB.png

  • 引脚说明:
名称 描述
GND
5V 电源5V
R 红色控制引脚
G 绿色控制引脚
B 蓝色控制引脚

工作原理

  • RGB_LED的内部封装了三颗不同颜色的灯珠,三个灯珠的阳极或者阴极并联,当给另外三个引脚施加控制信号时,对应的LED就会亮起。当两种或三种LED亮起时,根据三原色原理,会组成其他颜色的光。施加PWM信号时,不同占空比的PWM信号可以调节R、G、B颜色光发光的亮度,从而组合成多种颜色。

硬件连接

连接NanoPi NEO/NanoPi NEO Air

NanoPi M1和NanoPi NEO以及NanoPi NEO Air的前24Pin引脚定义是一模一样的,所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的,并且使用同一份代码。

参考下图连接模块:
Matrix-RGBLED_nanopi_NEO

连接说明:

Matrix-RGBLED NanoPi NEO
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

连接NanoPi M1

参考下图连接模块:
Matrix-RGBLED_nanopi_m1

连接说明:

Matrix-RGBLED NanoPi M1
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

连接NanoPi 2

参考下图连接模块:
Matrix-RGB_LED_nanopi2

连接说明:

Matrix-RGBLED NanoPi 2
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

连接NanoPi M2 / NanoPi 2 Fire

NanoPi M2和NanoPi 2 Fire的40 Pin引脚定义是一模一样的,所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的,这里仅以NanoPi M2为例。
参考下图连接模块:
Matrix-RGBLED_nanopi_m2

连接说明:

Matrix-RGBLED NanoPi M2
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

连接NanoPi M3

参考下图连接模块:
Matrix-RGBLED_nanopi_m3

连接说明:

Matrix-RGBLED NanoPi M3
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

连接NanoPC-T2/NanoPC-T3

由于NanoPC-T2跟NanoPC-T3的引脚是一样的,所以连接方式是一样的,这里仅以T2为例,参考下图连接模块:
Matrix-RGBLED_NanoPC-T2

连接说明:

Matrix-RGBLED NanoPC-T2
R Pin15
G Pin16
B Pin17
V Pin29
G Pin30

编译运行测试程序

启动开发板并运行Debian系统,进入系统后克隆Matrix代码仓库:

$ apt-get update && apt-get install git
$ git clone https://github.com/friendlyarm/matrix.git

克隆完成后会得到一个名为matrix的目录。

编译并安装Matrix:

$ cd matrix
$ make && make install

运行测试程序:

$ matrix-rgb_led

注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件连接正确。
运行效果如下:

Set RGB LED: 0
Set RGB LED: 1
Set RGB LED: 2
Set RGB LED: 3
Set RGB LED: 4
Set RGB LED: 5
Set RGB LED: 6
Set RGB LED: 7

可以看到RGBLED在不停地变换颜色。

代码说明

所有的开发板都共用一套Matrix代码,本模块的测试示例代码为matrix-rgb_led,内容如下:

int main(int argc, char ** argv)
{
    int ret = -1;
    int val, board;
 
    if ((board = boardInit()) < 0) {
        printf("Fail to init board\n");
        return -1;
    }
    if (board == BOARD_NANOPI_T2) {
        ledPin1 = GPIO_PIN(15);
        ledPin2 = GPIO_PIN(16);
        ledPin3 = GPIO_PIN(17);
    }
    if ((ret = exportGPIOPin(ledPin1)) == -1) {
        printf("exportGPIOPin(%d) failed\n", ledPin1);
    }
    if ((ret = setGPIODirection(ledPin1, GPIO_OUT)) == -1) {
        printf("setGPIODirection(%d) failed\n", ledPin1);
    }
    if ((ret = exportGPIOPin(ledPin2)) == -1) {
        printf("exportGPIOPin(%d) failed\n", ledPin2);
    }
    if ((ret = setGPIODirection(ledPin2, GPIO_OUT)) == -1) {
        printf("setGPIODirection(%d) failed\n", ledPin2);
    }
    if ((ret = exportGPIOPin(ledPin3)) == -1) {
        printf("exportGPIOPin(%d) failed\n", ledPin3);
    }
    if ((ret = setGPIODirection(ledPin3, GPIO_OUT)) == -1) {
        printf("setGPIODirection(%d) failed\n", ledPin3);
    }
    signal(SIGINT, intHandler);
    for (val = 0; val < 8; val++) {
        printf("Set RGB LED: %x\n", val);
        setRGBLED(val);
        usleep(1000 * 1000);
    }
    unexportGPIOPin(ledPin1);
    unexportGPIOPin(ledPin2);
    unexportGPIOPin(ledPin3);
    return 0;
}

API说明参考维基:Matrix API reference manual

相关资料