Analog input, analog output, serial output 模拟输入、模拟输出、连续输出
这段代码是一个Arduino示例程序，用于演示如何读取模拟输入（电位器的值），将其映射到一个特定的范围（0到255），并通过PWM（脉冲宽度调制）控制一个LED的亮度，同时将结果输出到串行监视器。
/*
Analog input, analog output, serial output
Reads an analog input pin, maps the result to a range from 0 to 255
and uses the result to set the pulsewidth modulation (PWM) of an output pin.
Also prints the results to the serial monitor.
The circuit:
* potentiometer connected to analog pin 0.
Center pin of the potentiometer goes to the analog pin.
side pins of the potentiometer go to +5V and ground
* LED connected from digital pin 9 to ground
created 29 Dec. 2008
modified 9 Apr 2012
by Tom Igoe
This example code is in the public domain.
*/
// These constants won't change. They're used to give names
// to the pins used:
const int analogInPin = A0; // Analog input pin that the potentiometer is attached to
const int analogOutPin = 9; // Analog output pin that the LED is attached to
int sensorValue = 0; // value read from the pot
int outputValue = 0; // value output to the PWM (analog out)
void setup() {
// initialize serial communications at 9600 bps:
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
// read the analog in value:
sensorValue = analogRead(analogInPin);
// map it to the range of the analog out:
outputValue = map(sensorValue, 0, 1023, 0, 255);
// change the analog out value:
analogWrite(analogOutPin, outputValue);
// print the results to the serial monitor:
Serial.print("sensor = " );
Serial.print(sensorValue);
Serial.print("\t output = ");
Serial.println(outputValue);
// wait 2 milliseconds before the next loop
// for the analog-to-digital converter to settle
// after the last reading:
delay(2);
}
功能概述
硬件部分：
-
使用一个电位器连接到Arduino的模拟输入引脚A0。
-
使用一个LED连接到数字引脚9（支持PWM输出）。
软件部分：
-
读取电位器的模拟值（0到1023）。
-
将读取的值映射到0到255的范围。
-
使用
analogWrite()函数将映射后的值输出到LED，控制其亮度。 -
将读取的值和输出的值通过串行通信发送到串行监视器。
代码逐行解释
定义常量
const int analogInPin = A0; // 定义模拟输入引脚为A0（电位器连接的引脚）
const int analogOutPin = 9; // 定义模拟输出引脚为9（LED连接的引脚）
-
analogInPin：电位器连接的模拟输入引脚。 -
analogOutPin：LED连接的数字引脚（支持PWM输出）。
定义变量
int sensorValue = 0; // 用于存储从电位器读取的模拟值
int outputValue = 0; // 用于存储映射后的输出值
-
sensorValue：存储从电位器读取的原始模拟值（范围为0到1023）。 -
outputValue：存储映射后的值（范围为0到255）。
setup() 函数
void setup() {
// 初始化串行通信，波特率为9600
Serial.begin(9600);
}
Serial.begin(9600)：初始化串行通信，设置波特率为9600。这样可以通过串行监视器查看程序的输出。
loop() 函数
void loop() {
// 从模拟输入引脚读取值
sensorValue = analogRead(analogInPin);
// 将读取的值映射到0到255的范围
outputValue = map(sensorValue, 0, 1023, 0, 255);
// 将映射后的值输出到LED（通过PWM控制亮度）
analogWrite(analogOutPin, outputValue);
// 将结果输出到串行监视器
Serial.print("sensor = ");
Serial.print(sensorValue); // 输出原始模拟值
Serial.print("\t output = ");
Serial.println(outputValue); // 输出映射后的值
// 等待2毫秒，等待模拟到数字转换器稳定
delay(2);
}
-
analogRead(analogInPin)：读取电位器连接的模拟输入引脚A0的值，返回一个介于0到1023之间的数字值。 -
map(sensorValue, 0, 1023, 0, 255)：将sensorValue从范围0到1023映射到范围0到255。例如，如果sensorValue为512，则outputValue为128。 -
analogWrite(analogOutPin, outputValue)：将映射后的值输出到数字引脚9，通过PWM控制LED的亮度。 -
Serial.print()和Serial.println()：将sensorValue和outputValue的值输出到串行监视器。 -
delay(2)：程序暂停2毫秒，等待模拟到数字转换器稳定。
工作原理
- 电位器的作用：电位器是一个可变电阻器，通过旋转其旋钮可以改变中间引脚的电压值。当旋钮旋转到最左边时，中间引脚的电压为0V；当旋钮旋转到最右边时，中间引脚的电压为5V。
analogRead()函数：将电位器中间引脚的电压值转换为一个介于0到1023之间的数字值。map()函数：将sensorValue从范围0到1023映射到范围0到255。这样可以将电位器的值转换为适合PWM输出的值。analogWrite()函数：将映射后的值输出到LED，通过PWM控制其亮度。PWM值越大，LED越亮；PWM值越小，LED越暗。- 串行通信：通过串行通信将
sensorValue和outputValue的值输出到串行监视器，方便调试和观察程序的运行结果。
视频讲解
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