# AuraBeat 16

**Repository Path**: leeos/aura-beat-16

## Basic Information

- **Project Name**: AuraBeat 16
- **Description**: AuraBeat16
基于 ESP32-S3 + MAX9814 + 16×16 WS2812 的双触摸音乐频谱灯
支持多种灯光效果、FFT实时频谱分析、AGC自动增益、纯硬件无芯片坑
- **Primary Language**: Arduino
- **License**: MulanPSL-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-04-14
- **Last Updated**: 2026-05-15

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# ESP32-S3 16x16 WS2812 LED 矩阵音乐频谱控制器

## 项目概述

基于 ESP32-S3-N16R8 的 16x16 RGB LED 矩阵音乐频谱可视化系统。纯音频驱动，支持 13 种频谱效果。

### 效果演示

📹 [查看演示视频](images/IMG_5679.mov)

### 主要特性

- **16x16 WS2812 RGB LED 矩阵** - 256颗可独立控制的LED
- **INMP441 I2S 麦克风** - 实时音频频谱分析
- **双触控按键** - 效果切换、亮度调节
- **13种频谱效果** - 柱状、霓虹拖尾、像素爆炸、网格脉冲等
- **10级亮度** - 0%~100%，长按持续调节
- **掉电保存** - 自动记忆效果和亮度设置

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## 硬件配置

| 功能    | GPIO | 说明                        |
| ------- | ---- | --------------------------- |
| LED_DIN | 21   | WS2812B 数据输入            |
| MIC_SCK | 16   | INMP441 I2S 时钟 (BCLK)     |
| MIC_WS  | 17   | INMP441 I2S 字选择 (LRCLK)  |
| MIC_SD  | 18   | INMP441 I2S 数据输出 (DOUT) |
| TOUCH_1 | 14   | 按键1 (下一效果 / 增加亮度) |
| TOUCH_2 | 15   | 按键2 (上一效果 / 降低亮度) |

---

## 触控操作

| 操作         | KEY1             | KEY2             |
| ------------ | ---------------- | ---------------- |
| **短按**     | 下一个频谱效果 → | 上一个频谱效果 ← |
| **长按 ≥3s** | 增加亮度 +10%    | 降低亮度 -10%    |
| **持续长按** | 每1.5秒 +10%     | 每1.5秒 -10%     |

- 短按切换效果支持循环（到达末尾回到开头）
- 亮度范围：0% ~ 100%，共11级

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## 亮度等级

| 等级 | 百分比 | 说明      |
| ---- | ------ | --------- |
| 0    | 0%     | 关闭      |
| 1    | 10%    | 极暗      |
| 2    | 20%    | 很暗      |
| 3    | 30%    | 暗 (默认) |
| 4    | 40%    | 偏暗      |
| 5    | 50%    | 中等      |
| 6    | 60%    | 偏亮      |
| 7    | 70%    | 亮        |
| 8    | 80%    | 很亮      |
| 9    | 90%    | 极亮      |
| 10   | 100%   | 最亮      |

---

## 频谱效果 (13种)

| #   | 名称            | 描述                                         |
| --- | --------------- | -------------------------------------------- |
| 1   | VerticalBars    | 经典垂直柱状，彩虹渐变，顶部峰值             |
| 2   | CenterBars      | 中心双向延伸                                 |
| 3   | NeonTrail       | 霓虹拖尾，峰值高亮点+亮度衰减流光            |
| 4   | PixelExplosion  | 像素爆炸，低频鼓点触发菱形扩散               |
| 5   | GridPulse       | 网格脉冲，4×4网格随能量缩放+亮度呼吸         |
| 6   | Heatmap         | 热力图扩散效果                               |
| 7   | CircleRadar     | 圆形雷达，缓慢旋转                           |
| 8   | StereoMirror    | 双声道镜像对比                               |
| 9   | Fire            | 火焰喷射效果                                 |
| 10  | DotMatrix       | 点阵跳动图案                                 |
| 11  | EnergyBall      | 能量球同心扩散                               |
| 12  | StepBars        | 水平阶梯频谱，平滑插值+蓝青红渐变            |
| 13  | CornerBars      | 四角柱状频谱，4段频段独立驱动四角柱子         |

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## 代码架构

```
aura-beat-16/
├── platformio.ini       # PlatformIO 配置
├── partitions.csv       # 自定义分区表
├── include/
│   └── common.h         # 公共头文件
└── src/
    ├── main.cpp         # 主程序入口
    ├── util.cpp         # 坐标/像素/亮度/存储
    ├── touch.cpp        # 触控按键处理
    ├── audio.cpp        # I2S采样 + FFT
    └── spectrum.cpp     # 13种频谱效果
```

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## 编译与烧录

```bash
pio run                        # 编译
pio run --target upload        # 烧录
pio device monitor -b 115200   # 串口监视
```

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## 依赖库

| 库名       | 版本   | 用途           |
| ---------- | ------ | -------------- |
| FastLED    | ^3.9.0 | WS2812 LED控制 |
| ArduinoFFT | ^2.0   | 音频频谱分析   |

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## 更新日志

### v3.0.0 (当前)
- ✅ 移除图标显示，纯频谱模式
- ✅ KEY1短按→下一效果，KEY2短按→上一效果（循环）
- ✅ KEY1长按≥3s→增加亮度，持续长按每1.5s+10%
- ✅ KEY2长按≥3s→降低亮度，持续长按每1.5s-10%
- ✅ 亮度10级: 0%, 10%, 20%, ..., 100%
- ✅ 频谱效果从11种扩展至13种
- ✅ 新增效果: 霓虹拖尾(NeonTrail)、像素爆炸(PixelExplosion)、网格脉冲(GridPulse)
- ✅ 新增效果: 水平阶梯频谱(StepBars)、四角柱状频谱(CornerBars)
- ✅ 替换效果: 瀑布流→霓虹拖尾、峰值粒子→像素爆炸、波浪→网格脉冲

### v2.0.0
- 移除WiFi/时钟/图片功能

### v1.0.0
- 初始版本

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## 许可证

MIT License

## 作者

LeeFPV