前言

之前朋友送了一包弘凱光電的iCLed35系列的樣品，一直都放在抽屜里沒有碰過。正好最近遇到客戶在做氛圍燈時選擇了他家的產品，便抽空研究了一下，從使用感受上來說，相比ISELED，iCLed控制方式更加簡單靈活。

下文簡要介紹下iCLed35的性能以及借助S32K144EVB控制iCLed35實現一些簡單的效果。

iCLed35整體介紹

iCLed概念

iCLed是弘凱開發的一款IC內置的全彩led封裝，通過IC直接封裝在標準LED尺寸內，在生產上降低產品工藝難度，在體積上減少獨立外置IC所需的額外空間，在色彩上滿足了單點可控全彩的控制能力。

iCLed系列產品優勢

產品優勢

如上圖所示，iCLed的產品優勢主要有三部分：

• 結構優勢：相比驅動IC+LED分立方案，占據的PCB面積更小；
• 設計優勢：iCLed集成方案不用考慮內部IC和LED之間的電路，硬件設計非常簡單。
• 顏色優勢：iCLed的三基色都有256灰階，可以呈現出16777216種顏色。

iCLed35(6pin)的特性：

iCLed35系列有4pin和6pin兩類產品，本文介紹的是6pin的iCLed35，主要特性如下：

• ELA STD封裝
• 自動識別位置序號
• 兩線制串行通信（一根時鐘線，一根數據線）
• RGB三色的調整范圍都為0-255，每通道電流最大為20mA
• 支持休眠/喚醒，靜態電流低至5uA

iCLed35(6pin)的硬件設計

推薦電路

上圖為iCLed35(6pin)的推薦電路，注意事項如下：

• MCU和第一個iCLed35的通信線建議串接電阻，推薦阻值為300Ω；
• 每個iCLed35的VDD和GND之間建議串一個電容，推薦容值為0.1uF；
• VDD的供電范圍為4.5-5.5V，推薦使用5V供電。

iCLed35(6pin)的軟件配置

通訊時序：

通訊時序

iCLed35(6pin)的通訊時序如上圖，注意點如下：

• 時鐘速率在0-15MHz；
• 數據傳輸，高位在前，即MSB；
• 兼容SPI的模式0，即時鐘相位(CPHA)為0，時鐘極性(CPOL)為0。

通訊協議介紹：

整體的數據結構：

數據結構

整體的數據結構如上圖，由起始幀、LED幀和結束幀三部分組成。

• 起始幀為連續32bit的‘0’;
• 結束幀為連續32bit的‘1’;
• LED幀由五部分組成：
  • 最高的3bit用于normal模式("111')和睡眠模式("101")切換,
  • 接著的5bit用于調節電流（如下圖）
  • 后面的24bit分為3個8bit，分別控制藍色，綠色和紅色的灰階數值。

從整體的數據結構可以看出，LED幀的取值范圍和結束幀是有重合的，即0xFF，筆者手上的數據手冊比較早，沒有描述iCLed35 (6pin)如何區分這兩種幀。后面測試時遇到的一些小問題感覺和這種情況有關。

睡眠模式：

Sleep mode

• 睡眠指令（0xA0）如上，對應的iCLed接收到該指令后，進入睡眠模式，電流在1uA左右；
• 當收到非0xA0的數據時，對應的iCLed會在1ms之內從睡眠模式切換到正常模式。

點亮iCLed35(6pin)

為了快速點亮iCLed35(6pin),筆者選擇了最熟悉的S32K144EVB。另外，iCLed35的樣品袋里也有連接好的軟燈帶，將電源和通訊線引出即可。

S32K144EVB配置

1. S32K144EVB用到的引腳如下圖所示：

S32K144EVB_Pinout

• 左邊的 5V和GND pin連接到iCLed的VDD和GND；
• 右邊的PTB2/SPI_SCK和PTB4/SPI_SOUT分別連接到時鐘線和數據線。

2. 在S32DS 2.2中新建工程，先配置對應的SPI引腳，如下圖：

LPSPI0引腳配置

3. 然后進行SPI模塊的詳細配置，如下圖：

LPSPI0模塊配置

4. 最后生成對應配置的代碼并在mian.c中進行調用：

LPSPI0初始化

驅動iCLed35(6pin)

1. 先準備需要用到的宏定義，數組以及函數，如下圖：

2. 然后在主函數中進行循環調用，如下圖：

3. 最終實現的效果為實現紅綠藍三種顏色的流水效果。

實際連接的iCLed35數量為10顆，在點亮綠色和藍色時，需要發送11個LED幀才能使10個iCLed35都正常點亮，否則最后一個iCLed35顯示異常；但是在點亮紅色時，只需要正常發送10個LED幀就可以。