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    億光單線RGB+IC應用說明

    發布時間:2021-03-26 16:37  作者:超毅電子  點擊次數:

    傳統的RGB-LED產品在設計電路時需要采用多個引腳控制才能實現混光效果,這樣的電路過于復雜且占用的空間也比較大。而億光的RGB+IC產品,用一個信號便可將多個產品串聯起來。

     

    例如使用DIN和雙引腳連接多個RGB+IC系列產品。還可更改DIN信號,使每個顏色都具有8位=256階PWM的占空比控制。這使得億光的單線RGB+IC產品適合應用于空間和布線有限的場合。

     

    1.應用電路

    如下圖所示,控制電路和RGB芯片集成在一組單線器件中。建議:功率引腳應該有旁路電容,元件之間的信號傳輸路徑需要增加RC濾波器(預留設計)。

     

     

    2.控制信號

    億光RGB+IC產品的控制信號分為兩部分:數據傳輸(24位)和數據更新(50us復位時間),24位的數據傳輸是R=8位G=8位B=8位。邏輯0、邏輯1的信號規格和復位時間如下圖所示。

     

     

    數據傳輸時,由MSB發送。單次傳輸順序按R (8bit)→G (8bit)→B (8bit)→復位時間順序發送,如下圖所示,RGB+IC產品接收到復位時間后,將顯示新的顏色設置。

     

     

    對于億光RGB + IC系列產品,按串行連接順序發送信號,最后發送數據更新(50us復位時間)。例如三種RGB+IC產品串聯,傳輸順序為:LED1(24bit)→LED2(24bit)→LED3(24bit)→復位時間,如下圖所示。

     

     

    3.程序代碼

    程序代碼與三個RGB+IC產品串聯連接。led將按順序接收數據,并在剩余時間后點亮。led燈的顏色會依次為按照紅、綠、藍點亮。

     

    如單片機的使用SPI功能,SPI時鐘頻率設定在3.3 mhz, SPI位約300ns,RGB+ic0的邏輯0和邏輯1分別對應4個SPI位,完成控制波形,程序代碼如下。

     

    SPI配置:

    -SPI Clock ≒ 3.3MHz // One bit ≒ 300ns
     
    -Master Mode
     
    -SPI Mode 0 (Clock Phase = 0 , Clock Polarity= 0)
     
    -Data is latched on positive edge of bus clock
     
    -When SPI idle , SPI Data and Clock is normal low

     

    數據結構:

    Struct LED { R_reg , G_reg , B_reg} // One color register = 8bit

     

    Array LED Display {LED1 , LED2 , LED3} // Three LED Structure Array

     

    步驟1:指定顯示數據

     

    LED1:R_reg = 0xFF G_reg = 0x00 B_reg = 0x00

     

    LED2:R_reg = 0x00 G_reg = 0xFF B_reg = 0x00

     

    LED3:R_reg = 0x00 G_reg = 0x00 B_reg = 0xFF

     

    步驟2:數據發送命令

    LED1(R_reg→G_reg→B_reg)→LED2(R_reg→G_reg→B_reg)→LED3(R_reg→G_reg→B_reg)Repeat Step3 and Step4 to convert and send Data.

     

    步驟3:LED Color_reg 8位轉換為32位

    // LED one bit data : (Logic 0)→Four bits data 1000 (300ns High + 900ns Low)

     

    // LED one bit data : (Logic 1)→Four bits data 1110 (900ns High + 300ns Low)

     

    // According to the above rules ,One color(8bit) will be converted to 32bit

     

    // Declaration 32bit variable (Prepared_Data)

     

    // Prepared_Data is used to save One Color_reg conversion results

     

    // Prepared_Data and Color_reg Leftmost bit is MSB

     

    Input : Color_reg (8bit Data)

     

    OutPut : Prepared_Data(32bit Data)

     

    for i ←7 to 0 do

     

     // i=7(MSB) , i=6(MSB-1)…… i=0(LSB)

     

    If Color_reg(i) = 1

     

     Prepared_Data (i*4+3)~(i*4) = 1110 (binary) //0xE(hex)

     

    else //Color_reg(i) = 0

     

     Prepared_Data (i*4+3)~(i*4) = 1000 (binary) //0x8(hex)

     

    end for

     

    //e.g. 0xA5 conversion results = 0xE8E88E8E

     

    步驟4:發送程序

    If SPI FIFO not full, Send Prepared_Data to SPI FIFO

     

    步驟5:發送鎖存時間

    If all data send procedure is finished, Send Latch time (>50us low).

     

    4.實際的波形

    邏輯0和邏輯1波形是前一節代碼的SPI設置,如下圖所示。950ns High + 315ns Low是Logic 1, 315ns High + 950ns Low是Logic0。

     

     

    單個LED的波形如下圖所示。當數據不傳輸時,數據量仍然很低。依次傳送R、G、B數據,然后維持> 50us低電平后,產品顯示更新后的顏色。

     

    5.建議應用列表

     

    在應用中,對于19- c47,61 - 236,12 - 23c系列億光LED (RGB+IC)的數量應小于100,以保證顯示性能。

     

    本單線RGB+IC應用為客戶提供設計參考。如果設計變更,可能會導致系統性能下降。如果系統在設計上有任何問題,請聯系超毅電子進一步技術支持。

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