Fading 衰减模拟信号写入

这段代码是一个Arduino示例程序，用于演示如何通过PWM（脉冲宽度调制）控制LED的亮度，实现LED的渐亮和渐暗效果。通过两个for循环分别控制LED的渐亮和渐暗过程，每次循环中通过analogWrite()函数设置LED的亮度，并通过delay()函数暂停一段时间，以便观察到亮度的变化。

/*
 Fading

 This example shows how to fade an LED using the analogWrite() function.

 The circuit:
 * LED attached from digital pin 9 to ground.

 Created 1 Nov 2008
 By David A. Mellis
 modified 30 Aug 2011
 By Tom Igoe

 http://arduino.cc/en/Tutorial/Fading

 This example code is in the public domain.

 */


int ledPin = 9;    // LED connected to digital pin 9

void setup() {
  // nothing happens in setup
}

void loop() {
  // fade in from min to max in increments of 5 points:
  for (int fadeValue = 0 ; fadeValue <= 255; fadeValue += 5) {
    // sets the value (range from 0 to 255):
    analogWrite(ledPin, fadeValue);
    // wait for 30 milliseconds to see the dimming effect
    delay(30);
  }

  // fade out from max to min in increments of 5 points:
  for (int fadeValue = 255 ; fadeValue >= 0; fadeValue -= 5) {
    // sets the value (range from 0 to 255):
    analogWrite(ledPin, fadeValue);
    // wait for 30 milliseconds to see the dimming effect
    delay(30);
  }
}

功能概述

硬件部分：

  • 使用一个LED连接到Arduino的数字引脚9（支持PWM输出）。

  • LED通过一个220欧姆的电阻连接到地（GND）。

软件部分：

  • 使用analogWrite()函数通过PWM控制LED的亮度。

  • 通过两个循环分别实现LED的渐亮和渐暗效果。

代码逐行解释

定义变量

int ledPin = 9;    // 定义数字引脚9为LED连接的引脚
  • ledPin：LED连接的数字引脚（支持PWM输出）。

setup() 函数

void setup() {
  // setup函数中没有执行任何操作
}
  • 在setup()函数中没有执行任何操作。通常在setup()函数中初始化引脚模式或设置串行通信等，但在这个程序中不需要这些操作。

loop() 函数

void loop() {
  // 从最小值0开始，逐渐增加到最大值255，每次增加5
  for (int fadeValue = 0 ; fadeValue <= 255; fadeValue += 5) {
    // 使用analogWrite()函数设置LED的亮度
    analogWrite(ledPin, fadeValue);
    // 暂停30毫秒，以便观察到亮度的变化
    delay(30);
  }

  // 从最大值255开始，逐渐减少到最小值0，每次减少5
  for (int fadeValue = 255 ; fadeValue >= 0; fadeValue -= 5) {
    // 使用analogWrite()函数设置LED的亮度
    analogWrite(ledPin, fadeValue);
    // 暂停30毫秒，以便观察到亮度的变化
    delay(30);
  }
}

渐亮过程：

  • for (int fadeValue = 0 ; fadeValue <= 255; fadeValue += 5)：从0开始，逐渐增加到255，每次增加5。

  • analogWrite(ledPin, fadeValue)：将fadeValue的值通过PWM输出到引脚9，控制LED的亮度。PWM值越大，LED越亮。

  • delay(30)：暂停30毫秒，以便观察到亮度的变化。

渐暗过程：

  • for (int fadeValue = 255 ; fadeValue >= 0; fadeValue -= 5)：从255开始，逐渐减少到0，每次减少5。

  • analogWrite(ledPin, fadeValue)：将fadeValue的值通过PWM输出到引脚9，控制LED的亮度。PWM值越小，LED越暗。

  • delay(30)：暂停30毫秒，以便观察到亮度的变化。

工作原理

PWM（脉冲宽度调制）：

  • PWM是一种通过快速开关数字引脚的电平来模拟模拟输出的技术。通过改变高电平和低电平的时间比例，可以控制LED的亮度。

  • analogWrite()函数接受一个介于0到255的值，0表示完全关闭，255表示完全打开。

渐亮和渐暗：

  • 通过逐渐增加PWM值（0到255），LED逐渐变亮。

  • 通过逐渐减少PWM值（255到0），LED逐渐变暗。

循环控制：

  • 使用两个for循环分别控制LED的渐亮和渐暗过程。

  • 每次循环中，通过analogWrite()函数设置LED的亮度，并通过delay()函数暂停一段时间，以便观察到亮度的变化。

视频讲解

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