ESP-IDF: ESP32 GPIO PWM LED 밝기 조절 5

 

ESP-IDF: LEDC(LED 밝기 제어)가 포함된 ESP32 GPIO PWM

 

이 가이드에서는 ESP-IDF(Espressif IoT 개발 프레임워크)와 PWM(펄스 폭 변조)을 사용하여 ESP32 보드의 GPIO를 제어하는 ​​방법을 알아봅니다.

 

ESP32는 여러 개의 범용 입출력(GPIO) 핀을 제공하는 마이크로컨트롤러입니다. 대부분의 ESP32 GPIO는 LEDC(LED 제어) 주변 장치와 함께 구성될 수 있으며, 이를 통해 PWM 신호를 생성하여 LED 밝기를 제어하거나 듀티 사이클 및 주파수 제어 신호가 필요한 기타 출력 장치를 제어할 수 있습니다.

 

 

ESP-IDF개발 포스팅 관련 문서는 아래와 같습니다.

 

ESP-IDF: ESP32 프로그래밍 시작 가이드 1 

ESP-IDF: ESP32 LED 깜박임 예제 VS 코드 2 

ESP-IDF: ESP32 GPIO 디지털 출력 제어 3 

ESP-IDF: ESP32 GPIO 디지털 입력 읽기 4 

ESP-IDF: ESP32 GPIO PWM LED 밝기 조절 5 

 

 

 

ESP-IDF: LEDC 제어 기능이 있는 ESP32 GPIO PWM LED 밝기 조절

 

사전 필수 조건

 

이 가이드를 따르기 전에 VS Code IDE(Microsoft Visual Studio Code)에 ESP-IDF 확장 프로그램을 설치해야 합니다. 아직 설치하지 않았다면 다음 가이드를 따라 설치하세요.

 

시작 가이드: VS Code를 사용하여 ESP-IDF로 ESP32 프로그래밍

 

또한 원하는 ESP32 개발 보드 모델이 필요합니다 .

 

ESP32 LEDC(LED 제어)

 

ESP-IDF에서 ESP32 GPIO를 사용하여 PWM 신호를 생성하려면 LEDC(LED 제어) 주변 장치를 사용해야 합니다. ESP32는 최대 8개의 채널을 제공하며, 각 채널은 다양한 듀티 사이클, 주파수 및 해상도로 구성될 수 있습니다.

 

LEDC를 사용하기 위해서는 먼저 ledc_timer_config()를 사용하여 타이머를 구성한 후, ledc_channel_config()로 채널을 구성해야 합니다. 이 절차는 PWM 주파수가 원하는 값이 되도록 보장합니다. 이 과정은 예제에서 더 자세히 설명될 예정이며(공식 문서에서도 더 자세히 확인할 수 있습니다).

 

ESP32에는 6개에서 16개의 독립 채널(ESP32 모델에 따라 다름)을 갖춘 LED PWM 컨트롤러가 있으며, 이를 통해 다양한 속성의 PWM 신호를 생성하도록 설정할 수 있습니다. 출력으로 사용할 수 있는 모든 핀은 PWM 핀으로 사용할 수 있습니다(GPIO 34~39는 PWM을 생성할 수 없습니다).

 

ESP32 GPIO에 대해 자세히 알아보세요: ESP32 GPIO 참조 가이드

 

ESP32용 ESP-IDF 템플릿 앱 프로젝트 만들기

 

ESP-IDF 확장 기능은 필요한 모든 파일과 구성을 자동으로 생성하여 처음부터 프로젝트를 쉽게 만들 수 있는 방법을 제공합니다.

 

VS Code에서 새로운 ESP-IDF 프로젝트를 만들려면 다음 단계를 따르세요.

 

1. ESP-IDF Espressif 확장 프로그램을 엽니다.
2. " 고급 " 메뉴를 확장합니다.
3. " 새 프로젝트 마법사 " 옵션을 클릭하세요.
4. 프레임워크 버전을 선택하려면 " ESP-IDF v5.4.1 사용 "을 선택하세요.

 

ESP-IDF ESP32 새 프로젝트 만들기 마법사 메뉴

 

새 창이 열리면 다음 필드를 입력해야 합니다.

 

• 프로젝트 이름: 원하는 프로젝트 이름을 입력하세요.
• 프로젝트 디렉터리 입력: 폴더 아이콘을 클릭하고 모든 프로젝트 파일을 저장할 대상 폴더를 선택하세요. 어떤 디렉터리든 사용할 수 있습니다. 참고: Google Drive/One Drive/Dropbox 폴더는 사용하지 마세요 . 빌드 과정에서 많은 파일이 생성/쓰기되므로 클라우드 폴더에 있는 경우 프로세스가 매우 느릴 수 있습니다.
• ESP-IDF 대상: 대상 장치 칩을 선택합니다. 저는 esp32s3 칩이 장착된 ESP32를 사용하고 있습니다.
• ESP-IDF 보드: esp32s3 칩의 경우, 구성도 선택해야 합니다: ESP32-S 칩(내장 USB-JTAG를 통해);
• 직렬 포트: ESP32 보드를 컴퓨터에 연결한 상태에서 ESP32를 나타내는 올바른 COM 포트 번호를 선택하세요.
• 템플릿 선택: 파란색 버튼을 클릭하면 템플릿을 사용하여 새 프로젝트를 만들 수 있습니다.

 

 

ESP-IDF ESP32 새 프로젝트 만들기 마법사 메뉴 디렉토리 보드 템플릿 선택

 

메뉴에서 " template-app " 샘플 프로젝트를 선택하고 " template-app을 사용하여 프로젝트 만들기 " 버튼을 누릅니다.

 

 

ESP-IDF ESP32 새 프로젝트 만들기 템플릿 앱 옵션 선택

 

VS Code에서 ESP-IDF 프로젝트 열기

 

몇 초 후 VS Code 오른쪽 하단에 작은 알림이 나타납니다. " 예 "를 클릭하면 새로 생성된 ESP-IDF 프로젝트 템플릿이 열립니다.

 

 

ESP-IDF ESP32 새 창에서 프로젝트 열기 VS Code

 

중요: VS Code에서 ESP-IDF 프로젝트를 자동으로 열 수 있는 알림이 보이지 않으면 다음 지침에 따라 쉽게 열 수 있습니다.

 

파일 > 폴더 열기… 로 이동합니다 .

 

 

ESP-IDF ESP32 프로젝트 폴더 열기 VS 코드 파일 메뉴

 

컴퓨터에서 esp-idf-project 폴더 (이전에 정의한 프로젝트 폴더 이름)와 " 폴더 선택 "을 찾습니다.

 

 

ESP-IDF ESP32 프로젝트 열기 VS 코드 폴더 선택

 

이제 새 ESP-IDF 프로젝트 템플릿이 성공적으로 생성되어 열렸습니다.

 

ESP-IDF는 프로젝트에 필요한 여러 파일, 폴더 및 하위 폴더를 생성합니다. 이 가이드에서는 모든 기본 파일을 변경하지 않고 main.c 파일만 수정하는 것을 권장합니다.

 

예제 코드는 main.c 파일에 작성됩니다. 파일을 열려면 다음 지침을 따르세요.

 

1. 왼쪽 사이드바의 첫 번째 아이콘을 클릭하여 프로젝트 탐색기를 엽니다.
2. 프로젝트 폴더 이름을 선택하세요. 제 경우에는 " ESP-IDF-PROJECT " 입니다 .
3. " main " 폴더를 확장합니다.
4. “ main.c ” 파일을 클릭합니다.
5. 기본 main.c 템플릿 파일이 코드 창에 로드됩니다.

 

 

VS Code에서 ESP-IDF ESP32 프로젝트 열기 메인 C 파일 찾아보기

 

예제 #1: ESP-IDF LEDC(LED 제어)를 사용하여 ESP32 LED의 밝기 제어

 

LEDC 주변 장치를 사용하여 LED 밝기를 제어하는 main.c 코드 전체는 다음과 같습니다:

 

/*  
  Rui Santos & Sara Santos - Random Nerd Tutorials
  https://RandomNerdTutorials.com/esp-idf-esp32-gpio-pwm-ledc/
*/
#include <stdio.h>
#include <freertos/FreeRTOS.h>
#include <freertos/task.h>
#include <driver/ledc.h>
#include "sdkconfig.h"

#define LED_PIN 5           // LED connected to GPIO 5
#define LEDC_CHANNEL LEDC_CHANNEL_0
#define LEDC_TIMER LEDC_TIMER_0
#define LEDC_MODE LEDC_LOW_SPEED_MODE
#define LEDC_DUTY_RES LEDC_TIMER_10_BIT // 10-bit resolution (0-1023)
#define LEDC_FREQUENCY 1000             // 1 kHz PWM frequency

void app_main(void)
{
    // Configure LEDC timer
    ledc_timer_config_t ledc_timer = {
        .speed_mode = LEDC_MODE,
        .duty_resolution = LEDC_DUTY_RES,
        .timer_num = LEDC_TIMER,
        .freq_hz = LEDC_FREQUENCY
    };
    ledc_timer_config(&ledc_timer);

    // Configure LEDC channel
    ledc_channel_config_t ledc_channel = {
        .gpio_num = LED_PIN,
        .speed_mode = LEDC_MODE,
        .channel = LEDC_CHANNEL,
        .timer_sel = LEDC_TIMER,
        .duty = 0
    };
    ledc_channel_config(&ledc_channel);

    // Fading loop
    while (1) {
        // Fade in
        for (int duty = 0; duty <= 1023; duty += 10) {
            ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL, duty);
            ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL);
            vTaskDelay(20 / portTICK_PERIOD_MS);
            printf("LED duty cycle: %d\n", duty);
        }
        // Fade out
        for (int duty = 1023; duty >= 0; duty -= 10) {
            ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL, duty);
            ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL);
            vTaskDelay(20 / portTICK_PERIOD_MS);
            printf("LED duty cycle: %d\n", duty);
        }
    }
}

 

코드 작동 방식

 

이 섹션에서는 코드가 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.

 

라이브러리

 

먼저 필요한 라이브러리를 포함합니다.

 

• stdio.h– 표준 C 라이브러리가 사용됩니다.프린트프직렬 모니터에 디버깅 정보를 출력하는 기능
• FreeRTOS.h– 핵심 FreeRTOS 유형과 기능을 제공합니다.
• task.h– 비차단 지연 기능 사용을 허용합니다.vTaskDelay;
• driver/ledc.h– PWM 신호를 생성하기 위해 타이머와 채널을 구성하는 데 필요한 기능이 포함되어 있습니다.
• sdkconfig.h– 프로젝트의 구성 파일을 포함합니다.

 

#include <stdio.h>
#include <freertos/FreeRTOS.h>
#include <freertos/task.h>
#include <driver/ledc.h>
#include "sdkconfig.h"

 

핀 할당

 

이 라인은 LED를 다음에 할당합니다.GPIO 5보드 핀아웃과 일치하도록 다른 숫자로 변경하거나 다른 GPIO를 제어할 수 있습니다.

 

#define LED_PIN 5

 

LEDC 구성

 

LEDC 채널, LEDC 타이머, 모드, 듀티 사이클 분해능 및 주파수에 대한 구성을 정의합니다.

 

#define LEDC_CHANNEL LEDC_CHANNEL_0
#define LEDC_TIMER LEDC_TIMER_0
#define LEDC_MODE LEDC_LOW_SPEED_MODE
#define LEDC_DUTY_RES LEDC_TIMER_10_BIT  // 10-bit resolution (0-1023)
#define LEDC_FREQUENCY 1000              // 1 kHz PWM frequency

 

app_main(void)

 

ESP-IDF 프로젝트를 생성할 때 이 함수는 항상 호출되어 실행됩니다. 이 함수는 모든 ESP-IDF 애플리케이션용 코드를 작성해야 하는 곳으로, 아두이노 프로그래밍의 setup() 함수와 동일합니다. ESP32가 부팅되면 ESP-IDF 프레임워크가 app_main을 호출합니다.

 

void app_main(void)
{
    // your code goes here
}

 

app_main(void) 함수에서 모드, 분해능, 타이머 및 주파수를 사용하여 ledc_timer를 생성하는 것으로 시작합니다:

 

• speed_mode: LEDC_LOW_SPEED_MODE를 사용하십시오 (일부 ESP32는 LEDC_HIGH_SPEED_MODE도 지원합니다)
• duty_resolution: PWM 해상도를 설정합니다(예: 10비트는 0~1023 범위를 제공함)
• timer_num: 사용 가능한 타이머 중 하나를 선택하세요
• freq_hz: PWM 주파수를 설정합니다(LED에는 1kHz 사용 가능)

 

// Configure LEDC timer
ledc_timer_config_t ledc_timer = {
    .speed_mode = LEDC_MODE,
    .duty_resolution = LEDC_DUTY_RES,
    .timer_num = LEDC_TIMER,
    .freq_hz = LEDC_FREQUENCY
};
ledc_timer_config(&ledc_timer);

 

 

그런 다음 ledc_channel_config(&ledc_channel) 함수를 호출하여 GPIO 번호, 모드, 채널, 타이머 및 듀티 사이클로 LEDC 채널을 구성합니다.

 

 

• gpio_num: LED에 연결된 GPIO 핀을 할당합니다.
• speeed_mode: LEDC_LOW_SPEED_MODE를 사용하십시오 (일부 ESP32는 LEDC_HIGH_SPEED_MODE도 지원합니다)
• channel: 사용 가능한 채널을 할당합니다(예:LEDC_채널_0)
• timer_sel: 구성된 타이머에 채널을 할당합니다.
• duty: 초기 듀티 사이클을 설정합니다(예: 0 = 꺼짐, 1023 = 10비트 범위에 대한 최대 밝기)

 

// Configure LEDC channel
ledc_channel_config_t ledc_channel = {
    .gpio_num = LED_PIN,
    .speed_mode = LEDC_MODE,
    .channel = LEDC_CHANNEL,
    .timer_sel = LEDC_TIMER,
    .duty = 0
};
ledc_channel_config(&ledc_channel);

 

 

while(1)은 LED가 점점 밝아졌다가 점점 어두워지는 효과를 만들어내는 무한 루프를 실행합니다.

 

while (1) {
    // Fade in
    for (int duty = 0; duty <= 1023; duty += 10) {
        ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL, duty);
        ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL);
        vTaskDelay(20 / portTICK_PERIOD_MS);
        printf("LED duty cycle: %d\n", duty);
    }
    // Fade out
    for (int duty = 1023; duty >= 0; duty -= 10) {
        ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL, duty);
        ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL);
        vTaskDelay(20 / portTICK_PERIOD_MS);
        printf("LED duty cycle: %d\n", duty);
    }
}

 

 

LEDC_CHANNEL 듀티 사이클을 duty에 저장된 값으로 설정하고 LED에 적용하십시오(예: 0 = 꺼짐, 1023 = 10비트 범위에서 최대 밝기).

 

 

 

ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL, duty);

ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL);

 

그런 다음 20밀리초의 지연 시간을 추가하여 LED의 밝기가 증가하여 페이드인 효과를 만듭니다.

 

vTaskDelay(20 / portTICK_PERIOD_MS);

 

무한 루프 내부에서 "LED 듀티 사이클:"이라는 메시지를 직렬 모니터/터미널 탭에서 인쇄하면 현재 적용된 듀티 사이클을 확인할 수 있습니다.

 

printf("LED duty cycle: %d\n", duty);

 

비슷한 과정을 반복하여 LED를 희미하게 만듭니다.

 

ESP32 보드에 코드 빌드 및 플래시

 

ESP-IDF 코드를 ESP32에 빌드하고 플래싱하려면 항상 다음 절차를 따라야 합니다. 플래싱 방식(UART), COM 포트 번호, 대상 장치(ESP32)를 선택하고, 코드를 빌드한 후, 마지막으로 보드에 플래싱하면 됩니다. 이 모든 명령은 VS Code 하단 메뉴 막대에서 사용할 수 있습니다.

 

모든 옵션이 올바른지 확인하세요(프로젝트 마법사를 사용한 경우 이미 올바르게 구성되어 있을 수 있음).

 

VS Code ESP-IDF 모든 구성된 설정 UART COM 포트 대상 보드 확인

 

하지만 설정이 올바르지 않은 경우, 다음 지침에 따라 모든 것이 올바르게 설정되었는지 확인하세요. 먼저 " 별 " 아이콘을 클릭하고 플래시 방식을 UART 로 선택하세요 .

 

 

VS Code ESP-IDF 플래시 UART 옵션을 선택하여 플래시 ESP32를 프로그래밍하세요

 

ESP32 보드가 컴퓨터에 연결된 상태에서 COM 포트(플러그 아이콘)를 클릭하고 ESP32를 나타내는 올바른 포트 번호를 선택합니다.

 

 

VS Code ESP-IDF 프로그래밍 ESP32 보드 올바른 COM 포트 번호 선택

 

대상 장치도 선택해야 합니다. 하단 표시줄의 칩 아이콘을 클릭하세요. 제 경우에는 esp32s3 칩이 장착된 ESP32를 사용하고 있습니다.

 

 

VS 코드 ESP32 S3 또는 올바른 대상 장치 ESP-IDF를 선택하세요

 

이 보드의 경우 ESP32-S 칩(내장 USB-JTAG를 통해) 구성도 선택해야 합니다 .

 

 

VS Code ESP-IDF 내장 USB JTAG 대상 장치를 통해 ESP32 S3 칩을 선택합니다.

 

마지막으로, VS Code 하단의 명령 모음에도 비슷한 옵션이 선택되어 있어야 합니다.

 

 

VS Code ESP-IDF 모든 구성된 설정 UART COM 포트 대상 보드 확인

 

이제 아래 이미지에 표시된 것처럼 렌치 아이콘( 프로젝트 빌드 )을 클릭하여 프로젝트를 빌드할 수 있습니다.

 

 

VS 코드 빌드 프로젝트 예제 코드 ESP32 ESP-IDF

 

프로젝트를 처음 빌드할 때는 보통 시간이 조금 더 걸립니다. 완료되면 터미널 메뉴에 비슷한 메시지가 출력되고 " 빌드 성공 "이라는 메시지가 표시됩니다.

 

 

VS 코드 빌드 예제 프로젝트 ESP32 ESP-IDF 성공 메시지

 

이제 마지막 단계입니다. " 장치 플래시 " 버튼(천둥 모양 아이콘)을 클릭하여 ESP-IDF 프로젝트를 ESP32에 플래시할 수 있습니다 .

VS Code Flash Hello World 코드 프로젝트를 ESP32 ESP-IDF로 변환

 

보드에 따라 ESP32의 온보드 BOOT 버튼을 길게 눌러 플래싱 모드로 전환해야 할 수도 있습니다. 프로세스가 완료되면 " 플래시 완료 "라는 정보 메시지가 나타납니다.

 

VS Code Flash Hello World 프로젝트를 ESP32 ESP-IDF로 완료 성공 메시지

 

데모

 

모든 단계를 따라왔다면 코드 예제가 보드에서 성공적으로 실행될 것입니다. 터미널 창을 열고 화면 아이콘으로 표시된 " 장치 모니터링 " 도구를 클릭하세요.

 

 

VS 코드 터미널 창 모니터 장치 ESP32 ESP-IDF 열기

 

터미널은 " LED 듀티 사이클: 1023 " 이라는 메시지를 인쇄해야 하며 0에서 1023까지 증가/감소합니다. 이 프로세스는 무기한 반복됩니다.

 

 

ESP-IDF ESP32 제어 LED 밝기 LEDC 듀티 사이클 데모

 

밝기를 늘리거나 줄일 수 있는 LED가 있어야 합니다.

 

 

ESP-IDF ESP32 PWM LED 밝기

 

예제 #2: ESP-IDF LEDC를 사용하여 여러 LED의 밝기 제어

 

다음은 서로 다른 속도로 2개의 LED 밝기를 제어하는 ​​전체 main.c 코드입니다.

 

/*  
  Rui Santos & Sara Santos - Random Nerd Tutorials
  https://RandomNerdTutorials.com/esp-idf-esp32-gpio-pwm-ledc/
*/
#include <stdio.h>
#include <freertos/FreeRTOS.h>
#include <freertos/task.h>
#include <driver/ledc.h>
#include "sdkconfig.h"

#define LED_PIN_1 4
#define LED_PIN_2 5
#define LEDC_CHANNEL_0 LEDC_CHANNEL_0
#define LEDC_CHANNEL_1 LEDC_CHANNEL_1
#define LEDC_TIMER_0 LEDC_TIMER_0
#define LEDC_MODE LEDC_LOW_SPEED_MODE
#define LEDC_DUTY_RES LEDC_TIMER_10_BIT  // 10-bit resolution (0-1023)
#define LEDC_FREQUENCY 1000              // 1 kHz for smooth fading

void app_main(void)
{
    // Configure LEDC timer (one timer for all channels)
    ledc_timer_config_t ledc_timer = {
        .speed_mode = LEDC_MODE,
        .duty_resolution = LEDC_DUTY_RES,
        .timer_num = LEDC_TIMER_0,
        .freq_hz = LEDC_FREQUENCY,
    };
    ledc_timer_config(&ledc_timer);

    // Configure LEDC channels
    ledc_channel_config_t ledc_channel_0 = {
        .gpio_num = LED_PIN_1,
        .speed_mode = LEDC_MODE,
        .channel = LEDC_CHANNEL_0,
        .timer_sel = LEDC_TIMER_0,
        .duty = 0
    };
    ledc_channel_config(&ledc_channel_0);

    ledc_channel_config_t ledc_channel_1 = {
        .gpio_num = LED_PIN_2,
        .speed_mode = LEDC_MODE,
        .channel = LEDC_CHANNEL_1,
        .timer_sel = LEDC_TIMER_0,
        .duty = 0
    };
    ledc_channel_config(&ledc_channel_1);

    // Fading loop
    int duty1 = 0, duty2 = 0;
    int step1 = 10, step2 = 20;
    while (1) {
        // LED 1: slow fade
        duty1 += step1;
        if (duty1 > 1023) {
            duty1 = 1023;
            step1 = -step1;
        } else if (duty1 < 0) {
            duty1 = 0;
            step1 = -step1;
        }
        ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL_0, duty1);
        ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL_0);

        // LED 2: fast fade
        duty2 += step2;
        if (duty2 > 1023) {
            duty2 = 1023;
            step2 = -step2;
        } else if (duty2 < 0) {
            duty2 = 0;
            step2 = -step2;
        }
        ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL_1, duty2);
        ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL_1);

        printf("LED #1 duty cycle: %d, LED #2 duty cycle: %d\n", duty1, duty2);
        vTaskDelay(20 / portTICK_PERIOD_MS);
    }
}

 

코드 작동 방식

 

라이브러리

 

이전 예제에서 보여준 것처럼 필요한 라이브러리를 포함시키는 것으로 시작합니다.

 

#include <stdio.h>
#include <freertos/FreeRTOS.h>
#include <freertos/task.h>
#include <driver/ledc.h>
#include "sdkconfig.h"

 

핀 할당

 

이 라인은 2개의 LED 핀을 GPIO 4와 GPIO 5에 할당합니다.

 

#define LED_PIN_14

#define LED_PIN_25

 

LEDC 구성

 

그런 다음 LEDC 채널, LEDC 타이머, 모드, 듀티 사이클 분해능 및 주파수에 대한 구성을 정의합니다.

 

#define LEDC_CHANNEL_0 LEDC_CHANNEL_0
#define LEDC_CHANNEL_1 LEDC_CHANNEL_1
#define LEDC_TIMER_0 LEDC_TIMER_0
#define LEDC_MODE LEDC_LOW_SPEED_MODE
#define LEDC_DUTY_RES LEDC_TIMER_10_BIT  // 10-bit resolution (0-1023)
#define LEDC_FREQUENCY 1000              // 1 kHz for smooth fading

 

app_main(void)

 

app_main(void) 함수 내에서 두 채널이 모드, 분해능, 타이머 및 주파수를 설정하는 데 사용할 단일 ledc_timer 객체만 생성해야 합니다:

 

• speed_mode: LEDC_LOW_SPEED_MODE를 사용하십시오 (일부 ESP32는 LEDC_HIGH_SPEED_MODE도 지원합니다)
• duty_resolution의무_결의: PWM 해상도를 설정합니다(예: 10비트는 0~1023 범위를 제공함)
• timer_num: 사용 가능한 타이머 중 하나를 선택하세요
• freq_hz: PWM 주파수를 설정합니다(LED에는 1kHz 사용 가능)

 

// Configure LEDC timer
ledc_timer_config_t ledc_timer = {
    .speed_mode = LEDC_MODE,
    .duty_resolution = LEDC_DUTY_RES,
    .timer_num = LEDC_TIMER,
    .freq_hz = LEDC_FREQUENCY
};
ledc_timer_config(&ledc_timer);

 

 

그런 다음, ledc_channel_config(&ledc_channel_0) 및 ledc_channel_config(&ledc_channel_1) 함수를 호출하여 GPIO 번호, 모드, 채널, 타이머 및 듀티 사이클로 LEDC 채널을 구성합니다.

 

 

 

• gpio_num: LED에 연결된 GPIO 핀을 할당합니다.
• speed_mode: 사용LEDC_저속_모드(일부 ESP32도 지원LEDC_고속_모드)
• channel: 사용 가능한 채널을 할당합니다(예:LEDC_채널_0)
• timer_sel: 구성된 타이머에 채널을 할당합니다.
• duty: 초기 듀티 사이클을 설정합니다(예: 0 = 꺼짐, 1023 = 10비트 범위에 대한 최대 밝기)

 

ledc_channel_config_t ledc_channel_0 = {
    .gpio_num = LED_PIN_1,
    .speed_mode = LEDC_MODE,
    .channel = LEDC_CHANNEL_0,
    .timer_sel = LEDC_TIMER_0,
    .duty = 0
};
ledc_channel_config(&ledc_channel_0);

ledc_channel_config_t ledc_channel_1 = {
    .gpio_num = LED_PIN_2,
    .speed_mode = LEDC_MODE,
    .channel = LEDC_CHANNEL_1,
    .timer_sel = LEDC_TIMER_0,
    .duty = 0
};
ledc_channel_config(&ledc_channel_1);

 

 

while(1)은 무한 루프를 실행하여 두 개의 LED가 번갈아 가며 점등과 소등 상태를 반복하게 하여 서로 다른 속도로 LED 밝기 조절 효과를 생성합니다.

 

// Fading loop
int duty1 = 0, duty2 = 0;
int step1 = 10, step2 = 20;
while (1) {
    // LED 1: slow fade
    duty1 += step1;
    if (duty1 > 1023) {
        duty1 = 1023;
        step1 = -step1;
    } else if (duty1 < 0) {
        duty1 = 0;
        step1 = -step1;
    }
    ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL_0, duty1);
    ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL_0);

    // LED 2: fast fade
    duty2 += step2;
    if (duty2 > 1023) {
        duty2 = 1023;
        step2 = -step2;
    } else if (duty2 < 0) {
        duty2 = 0;
        step2 = -step2;
    }
    ledc_set_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL_1, duty2);
    ledc_update_duty(LEDC_MODE, LEDC_CHANNEL_1);

    printf("LED #1 duty cycle: %d, LED #2 duty cycle: %d\n", duty1, duty2);
    vTaskDelay(20 / portTICK_PERIOD_MS);
}

 

 

회로 연결도

 

회로를 만드는 데 필요한 부품 목록은 다음과 같습니다.

 

• ESP32 ( 최고의 ESP32 개발 보드 읽기 )
• 2x 5mm LED
• 2x 220옴 저항기
• 브레드보드
• 점퍼 와이어

 

아래 회로도에 표시된 대로 2개의 LED를 GPIO 4와 GPIO 5에 연결하십시오.

 

 

ESP32-S3 2개 LED PWM 회로도 ESP-IDF

 

터미널은 " LED #1 듀티 사이클: 1023, LED #2 듀티 사이클: 700 " 이라는 메시지를 인쇄해야 하며 0에서 1023까지 증가/감소합니다. 이 프로세스는 무기한 반복됩니다.

 

 

ESP-IDF ESP32 제어 다중 LED 밝기 LEDC 듀티 사이클 데모

 

ESP32에 코드를 빌드하고 플래시할 수 있습니다. 이 코드는 연결된 두 개의 LED를 서로 다른 속도로 계속해서 페이드 인/아웃합니다.

 

 

ESP-IDF ESP32 PWM 다중 LED 밝기 제어

 

마무리하기

 

이 튜토리얼에서는 VS Code를 사용하여 ESP-IDF 프레임워크로 ESP32를 프로그래밍하고, ESP32 GPIO를 제어하는 ​​PWM 신호를 생성하는 방법을 배웠습니다. 다음 가이드에서는 ESP-IDF GPIO 입력에 대해 다루겠습니다.

 

기타 ESP-IDF 가이드:

 

• VS Code를 사용하여 ESP-IDF로 ESP32 프로그래밍하기 – 시작 가이드
• ESP-IDF: ESP32 LED 깜박임 예제(VS 코드)
• ESP-IDF: ESP32 GPIO – 디지털 출력 제어

 

한편, ESP32 보드에 대해 자세히 알아보려면 ESP32 리소스(Arduino IDE 포함)를 확인하세요.

 

Arduino IDE로 ESP32 배우기(eBook)

더 많은 ESP32 프로젝트와 튜토리얼…

 

읽어주셔서 감사합니다.