Mega analogWrite() test 兆模拟信号写入测试

这段代码是一个Arduino示例程序，用于在Arduino Mega开发板上通过PWM（脉冲宽度调制）控制多个LED的亮度，实现逐个LED的渐亮和渐暗效果。通过两层嵌套的for循环，逐个引脚控制LED的亮度变化，每次调整亮度后暂停2毫秒，以便观察到亮度的变化。在两个LED之间暂停100毫秒，以便观察到每个LED的完整渐亮和渐暗效果。

/*
  Mega analogWrite() test

  This sketch fades LEDs up and down one at a time on digital pins 2 through 13.
  This sketch was written for the Arduino Mega, and will not work on previous boards.

  The circuit:
  * LEDs attached from pins 2 through 13 to ground.

  created 8 Feb 2009
  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 lowestPin = 2;
const int highestPin = 13;


void setup() {
  // set pins 2 through 13 as outputs:
  for (int thisPin = lowestPin; thisPin <= highestPin; thisPin++) {
    pinMode(thisPin, OUTPUT);
  }
}

void loop() {
  // iterate over the pins:
  for (int thisPin = lowestPin; thisPin <= highestPin; thisPin++) {
    // fade the LED on thisPin from off to brightest:
    for (int brightness = 0; brightness < 255; brightness++) {
      analogWrite(thisPin, brightness);
      delay(2);
    }
    // fade the LED on thisPin from brithstest to off:
    for (int brightness = 255; brightness >= 0; brightness--) {
      analogWrite(thisPin, brightness);
      delay(2);
    }
    // pause between LEDs:
    delay(100);
  }
}

功能概述

硬件部分：

  • 使用多个LED分别连接到Arduino Mega的数字引脚2到13（这些引脚支持PWM输出）。

  • 每个LED通过一个电阻连接到地（GND）。

软件部分：

  • 通过analogWrite()函数逐个控制每个LED的亮度，实现渐亮和渐暗效果。

  • 按顺序逐个引脚控制LED的亮度变化。

代码逐行解释

定义常量

const int lowestPin = 2;    // 定义最低引脚号为2
const int highestPin = 13;  // 定义最高引脚号为13

  • lowestPin：定义最低的引脚号为2。

  • highestPin：定义最高的引脚号为13。

setup() 函数

void setup() {
  // 将引脚2到13设置为输出模式
  for (int thisPin = lowestPin; thisPin <= highestPin; thisPin++) {
    pinMode(thisPin, OUTPUT);
  }
}
  • 使用for循环将引脚2到13依次设置为输出模式（OUTPUT），以便通过PWM控制LED的亮度。

loop() 函数

void loop() {
  // 遍历引脚2到13
  for (int thisPin = lowestPin; thisPin <= highestPin; thisPin++) {
    // 使当前引脚上的LED从关闭到最亮逐渐变化
    for (int brightness = 0; brightness < 255; brightness++) {
      analogWrite(thisPin, brightness); // 设置当前引脚的PWM值
      delay(2);                         // 暂停2毫秒
    }
    // 使当前引脚上的LED从最亮到关闭逐渐变化
    for (int brightness = 255; brightness >= 0; brightness--) {
      analogWrite(thisPin, brightness); // 设置当前引脚的PWM值
      delay(2);                         // 暂停2毫秒
    }
    // 在两个LED之间暂停100毫秒
    delay(100);
  }
}

渐亮过程：

  • for (int brightness = 0; brightness < 255; brightness++)：从0开始，逐渐增加到254（analogWrite()的范围是0到255，但255表示完全亮，所以这里到254）。

  • analogWrite(thisPin, brightness)：将brightness的值通过PWM输出到当前引脚，控制LED的亮度。

  • delay(2)：暂停2毫秒，以便观察到亮度的变化。

渐暗过程：

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

  • analogWrite(thisPin, brightness)：将brightness的值通过PWM输出到当前引脚，控制LED的亮度。

  • delay(2)：暂停2毫秒，以便观察到亮度的变化。

引脚间暂停：

  • delay(100)：在两个LED之间暂停100毫秒，以便观察到每个LED的渐亮和渐暗效果。

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。

逐个控制LED：

  • 通过两层嵌套的for循环，逐个引脚控制LED的亮度变化。

  • 外层循环遍历引脚2到13，内层循环分别控制LED的渐亮和渐暗过程。

暂停时间：

  • 在渐亮和渐暗过程中，每次调整亮度后暂停2毫秒，以便观察到亮度的变化。

  • 在两个LED之间暂停100毫秒，以便观察到每个LED的完整渐亮和渐暗效果。

视频讲解

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