WS2812

Dependents:   pelion-example-common

Committer:
ytsuboi
Date:
Sat Nov 17 14:46:30 2018 +0000
Revision:
4:11215bdf5084
Parent:
3:6e60574091dd
Support IARCC compiler

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UserRevisionLine numberNew contents of line
bridadan 0:0b79cafcb387 1 #include "WS2812.h"
bridadan 0:0b79cafcb387 2
MACRUM 3:6e60574091dd 3 #if defined ( __GNUC__ ) /* GCC Compiler */
MACRUM 3:6e60574091dd 4 #define NOP __asm __volatile("nop\n")
ytsuboi 4:11215bdf5084 5 #elif defined(__ICCARM__) /* IAR */
ytsuboi 4:11215bdf5084 6 #define NOP asm("NOP")
MACRUM 3:6e60574091dd 7 #else
MACRUM 3:6e60574091dd 8 #define NOP __nop()
MACRUM 3:6e60574091dd 9 #endif
MACRUM 3:6e60574091dd 10
bridadan 1:aadbf08c62a2 11 WS2812::WS2812(PinName pin, int size, int zeroHigh, int zeroLow, int oneHigh, int oneLow) : __gpo(pin)
bridadan 0:0b79cafcb387 12 {
bridadan 0:0b79cafcb387 13 __size = size;
bridadan 0:0b79cafcb387 14 __transmitBuf = new bool[size * FRAME_SIZE];
bridadan 1:aadbf08c62a2 15 __use_II = OFF;
bridadan 0:0b79cafcb387 16 __II = 0xFF; // set global intensity to full
bridadan 1:aadbf08c62a2 17 __outPin = pin;
bridadan 0:0b79cafcb387 18
bridadan 0:0b79cafcb387 19 // Default values designed for K64f. Assumes GPIO toggle takes ~0.4us
bridadan 1:aadbf08c62a2 20 setDelays(zeroHigh, zeroLow, oneHigh, oneLow);
bridadan 0:0b79cafcb387 21 }
bridadan 0:0b79cafcb387 22
bridadan 0:0b79cafcb387 23
bridadan 0:0b79cafcb387 24 WS2812::~WS2812()
bridadan 0:0b79cafcb387 25 {
bridadan 0:0b79cafcb387 26 delete[] __transmitBuf;
bridadan 0:0b79cafcb387 27 }
bridadan 0:0b79cafcb387 28
bridadan 0:0b79cafcb387 29 void WS2812::setDelays(int zeroHigh, int zeroLow, int oneHigh, int oneLow) {
bridadan 0:0b79cafcb387 30 __zeroHigh = zeroHigh;
bridadan 0:0b79cafcb387 31 __zeroLow = zeroLow;
bridadan 0:0b79cafcb387 32 __oneHigh = oneHigh;
bridadan 0:0b79cafcb387 33 __oneLow = oneLow;
bridadan 0:0b79cafcb387 34 }
bridadan 0:0b79cafcb387 35
bridadan 0:0b79cafcb387 36 void WS2812::__loadBuf(int buf[],int r_offset, int g_offset, int b_offset) {
bridadan 0:0b79cafcb387 37 for (int i = 0; i < __size; i++) {
bridadan 0:0b79cafcb387 38 int color = 0;
bridadan 0:0b79cafcb387 39
bridadan 0:0b79cafcb387 40 color |= ((buf[(i+g_offset)%__size] & 0x0000FF00));
bridadan 0:0b79cafcb387 41 color |= ((buf[(i+r_offset)%__size] & 0x00FF0000));
bridadan 0:0b79cafcb387 42 color |= (buf[(i+b_offset)%__size] & 0x000000FF);
bridadan 0:0b79cafcb387 43 color |= (buf[i] & 0xFF000000);
bridadan 0:0b79cafcb387 44
bridadan 0:0b79cafcb387 45 // Outut format : GGRRBB
bridadan 0:0b79cafcb387 46 // Inout format : IIRRGGBB
bridadan 0:0b79cafcb387 47 unsigned char agrb[4] = {0x0, 0x0, 0x0, 0x0};
bridadan 0:0b79cafcb387 48
bridadan 0:0b79cafcb387 49 unsigned char sf; // scaling factor for II
bridadan 0:0b79cafcb387 50
bridadan 0:0b79cafcb387 51 // extract colour fields from incoming
bridadan 0:0b79cafcb387 52 // 0 = green, 1 = red, 2 = blue, 3 = brightness
bridadan 0:0b79cafcb387 53 agrb[0] = (color & 0x0000FF00) >> 8;
bridadan 0:0b79cafcb387 54 agrb[1] = (color & 0x00FF0000) >> 16;
bridadan 0:0b79cafcb387 55 agrb[2] = color & 0x000000FF;
bridadan 0:0b79cafcb387 56 agrb[3] = (color & 0xFF000000) >> 24;
bridadan 0:0b79cafcb387 57
bridadan 1:aadbf08c62a2 58 // set the intensity scaling factor (global, per pixel, none)
bridadan 1:aadbf08c62a2 59 if (__use_II == GLOBAL) {
bridadan 0:0b79cafcb387 60 sf = __II;
bridadan 1:aadbf08c62a2 61 } else if (__use_II == PER_PIXEL) {
bridadan 0:0b79cafcb387 62 sf = agrb[3];
bridadan 0:0b79cafcb387 63 } else {
bridadan 0:0b79cafcb387 64 sf = 0xFF;
bridadan 0:0b79cafcb387 65 }
bridadan 0:0b79cafcb387 66
bridadan 0:0b79cafcb387 67 // Apply the scaling factor to each othe colour components
bridadan 0:0b79cafcb387 68 for (int clr = 0; clr < 3; clr++) {
bridadan 0:0b79cafcb387 69 agrb[clr] = ((agrb[clr] * sf) >> 8);
bridadan 0:0b79cafcb387 70
bridadan 0:0b79cafcb387 71 for (int j = 0; j < 8; j++) {
bridadan 0:0b79cafcb387 72 if (((agrb[clr] << j) & 0x80) == 0x80) {
bridadan 0:0b79cafcb387 73 // Bit is set (checks MSB fist)
bridadan 0:0b79cafcb387 74 __transmitBuf[(i * FRAME_SIZE) + (clr * 8) + j] = 1;
bridadan 0:0b79cafcb387 75 } else {
bridadan 0:0b79cafcb387 76 // Bit is clear
bridadan 0:0b79cafcb387 77 __transmitBuf[(i * FRAME_SIZE) + (clr * 8) + j] = 0;
bridadan 0:0b79cafcb387 78 }
bridadan 0:0b79cafcb387 79 }
bridadan 0:0b79cafcb387 80 }
bridadan 0:0b79cafcb387 81 }
bridadan 0:0b79cafcb387 82 }
bridadan 0:0b79cafcb387 83
bridadan 0:0b79cafcb387 84 void WS2812::write(int buf[]) {
bridadan 0:0b79cafcb387 85 write_offsets(buf, 0, 0, 0);
bridadan 0:0b79cafcb387 86 }
bridadan 0:0b79cafcb387 87
bridadan 0:0b79cafcb387 88 void WS2812::write_offsets (int buf[],int r_offset, int g_offset, int b_offset) {
bridadan 0:0b79cafcb387 89 int i, j;
bridadan 0:0b79cafcb387 90
bridadan 1:aadbf08c62a2 91 // Load the transmit buffer
bridadan 0:0b79cafcb387 92 __loadBuf(buf, r_offset, g_offset, b_offset);
bridadan 0:0b79cafcb387 93
bridadan 1:aadbf08c62a2 94 // Entering timing critical section, so disabling interrupts
bridadan 1:aadbf08c62a2 95 __disable_irq();
bridadan 1:aadbf08c62a2 96
bridadan 1:aadbf08c62a2 97 // Begin bit-banging
bridadan 0:0b79cafcb387 98 for (i = 0; i < FRAME_SIZE * __size; i++) {
bridadan 0:0b79cafcb387 99 j = 0;
bridadan 0:0b79cafcb387 100 if (__transmitBuf[i]){
bridadan 0:0b79cafcb387 101 __gpo = 1;
bridadan 0:0b79cafcb387 102 for (; j < __oneHigh; j++) {
MACRUM 3:6e60574091dd 103 NOP;
bridadan 0:0b79cafcb387 104 }
bridadan 0:0b79cafcb387 105 __gpo = 0;
bridadan 0:0b79cafcb387 106 for (; j < __oneLow; j++) {
MACRUM 3:6e60574091dd 107 NOP;
bridadan 0:0b79cafcb387 108 }
bridadan 0:0b79cafcb387 109 } else {
bridadan 0:0b79cafcb387 110 __gpo = 1;
bridadan 0:0b79cafcb387 111 for (; j < __zeroHigh; j++) {
MACRUM 3:6e60574091dd 112 NOP;
bridadan 0:0b79cafcb387 113 }
bridadan 0:0b79cafcb387 114 __gpo = 0;
bridadan 0:0b79cafcb387 115 for (; j < __zeroLow; j++) {
MACRUM 3:6e60574091dd 116 NOP;
bridadan 0:0b79cafcb387 117 }
bridadan 0:0b79cafcb387 118 }
bridadan 0:0b79cafcb387 119 }
bridadan 1:aadbf08c62a2 120
bridadan 1:aadbf08c62a2 121 // Exiting timing critical section, so enabling interrutps
bridadan 1:aadbf08c62a2 122 __enable_irq();
bridadan 0:0b79cafcb387 123 }
bridadan 0:0b79cafcb387 124
bridadan 0:0b79cafcb387 125
bridadan 1:aadbf08c62a2 126 void WS2812::useII(BrightnessControl bc)
bridadan 0:0b79cafcb387 127 {
bridadan 1:aadbf08c62a2 128 if (bc > OFF) {
bridadan 1:aadbf08c62a2 129 __use_II = bc;
bridadan 0:0b79cafcb387 130 } else {
bridadan 1:aadbf08c62a2 131 __use_II = OFF;
bridadan 0:0b79cafcb387 132 }
bridadan 0:0b79cafcb387 133 }
bridadan 0:0b79cafcb387 134
bridadan 0:0b79cafcb387 135 void WS2812::setII(unsigned char II)
bridadan 0:0b79cafcb387 136 {
bridadan 0:0b79cafcb387 137 __II = II;
bridadan 0:0b79cafcb387 138 }
bridadan 0:0b79cafcb387 139
bridadan 0:0b79cafcb387 140
bridadan 0:0b79cafcb387 141
bridadan 0:0b79cafcb387 142
bridadan 0:0b79cafcb387 143
bridadan 0:0b79cafcb387 144