OCROBOT入门教程004--PWM控制LED（呼吸灯）

弘毅

PWM（Pulse-width modulation）脉宽调制

PWM是使用数字手段来控制模拟输出的一种手段。使用数字控制产生占空比不同的方波（一个不停在开与关之间切换的信号)来控制模拟输出。
以OCROBOT MANGO来看，端口的输入电压只有两个0V与5V。如我我想要3V的输出电压怎么办。。。有同学说用电阻分压，对滴，这个方法是正确滴。但是如果我想1V,3V,3.5V等等之间来回变动怎么办呢？不可能不停地切换电阻吧。这种情况下。。。就需要使用PWM了。他是怎么控制的呢，对于OCROBOT的数字端口电压输出只有LOW与HIGH两个开关，对应的就是0V与5V的电压输出，我们把LOW定义为0，HIGH定义为1.一秒内让控制板输出500个0或者1的信号。如果这500个全部为1，那就是完整的5V，如果全部为0，那就是0V。如果010101010101这样输出，刚好一半一半，输出端口就感觉是2.5V的电压输出了。这个和放映电影是一个道理，我们所看的电影并不是完全连续的，它其实是每秒输出25张图片，在这种情况下人的肉眼是分辨不出来的，看上去就是连续的了。PWM也是同样的道理，如果想要不同的电压，就控制0与1的输出比例控制就ok~当然。。。这和真实的连续输出还是有差别的，单位时间内输出的0,1信号越多，控制的就越精确。

在PWM的使用中我们使用到的最关键函数为analogWrite()，我们先来介绍一下这个函数。

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analogWrite()
从一个引脚输出模拟值（PWM）。可用于让LED以不同的亮度点亮或驱动电机以不同的速度旋转。analogWrite()输出结束后，该引脚将产生一个稳定的特殊占空比方波，直到下次调用analogWrite()（或在同一引脚调用digitalRead()或digitalWrite()）。PWM信号的频率大约是490赫兹。
在OCROBOT MANGO、NANO控制板上（328P核心），只有引脚3，5，6，9，10和11可以实现该功能。在OCROBOT MEGA2560上，引脚2到13可以实现该功能。在使用analogWrite()前，你不需要调用pinMode()来设置引脚为输出引脚。
analogWrite函数与模拟引脚、analogRead函数没有直接关系。
语法
analogWrite（pin,value）
参数
pin：用于输入数值的引脚。
value：占空比：0（完全关闭）到255（完全打开）之间。

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在下图中，绿线之间代表一个周期，其值也是PWM频率的倒数。换句话说，如果PWM的频率是500Hz，那么两绿线之间的周期就是2毫秒。 analogWrite() 命令中可以操控的范围为0-255， analogWrite(255)表示100%占空比（常开）， analogWrite(127)占空比大约为50%（一半的时间）。



在OCROBOT MANGO的数字引脚中，只有加了#号的才是带硬件PWM输出的引脚，我们这次就用D9引脚接一颗LED。电路连接方式如下图：



我们把代码复制进入IDE，然后编译下载。

1. int led=9;  //定义一个变量led，赋值为9
   
2. 
   
3. 
   
4. void setup() {
   
5.     pinMode(led, OUTPUT);  //设置led为输出模式
   
6. }
   
7. 
   
8. void loop() {
   
9.     for (int brightness = 0; brightness < 255; brightness++) { //定义变量brightness，从0开始增加，大于等于255时跳出循环。
   
10.       analogWrite(led, brightness); //在led变量定义的引脚输出PWM方波，值为brightness。
    
11.       delay(10);  //延时10毫秒
    
12.     }
    
13.     for (int brightness = 255; brightness >= 0; brightness--) { //定义变量brightness，从255开始减少，小于等于0时跳出循环。
    
14.       analogWrite(led, brightness); //在led变量定义的引脚输出PWM方波，值为brightness。
    
15.       delay(10); //延时10毫秒
    
16.     }
    
17.     delay(100); //延时100毫秒
    
18. 
    
19. }
    

复制代码

如果无法播放，请点击此处在新窗口打开

课后练习：
我们尝试的修改delay()的时间，尝试加快或者减慢呼吸灯的呼吸的速度，创造多种不同的效果。

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int led=9;  //定义一个变量led，赋值为9


void setup() {
    pinMode(led, OUTPUT);  //设置led为输出模式
}

void loop() {
    for (int brightness = 0; brightness < 255; brightness++) { //定义变量brightness，从0开始增加，大于等于255时跳出循环。
      analogWrite(led, brightness); //在led变量定义的引脚输出PWM方波，值为brightness。
      delay(10);  //延时10毫秒
    }
    for (int brightness = 255; brightness >= 0; brightness--) { //定义变量brightness，从255开始减少，小于等于0时跳出循环。
      analogWrite(led, brightness); //在led变量定义的引脚输出PWM方波，值为brightness。
      delay(10); //延时10毫秒
    }
    delay(100); //延时100毫秒

}

476956860

int led=9;  //定义一个变量led，赋值为9


void setup() {
    pinMode(led, OUTPUT);  //设置led为输出模式
}

void loop() {
    for (int brightness = 0; brightness < 255; brightness++) { //定义变量brightness，从0开始增加，大于等于255时跳出循环。
      analogWrite(led, brightness); //在led变量定义的引脚输出PWM方波，值为brightness。
      delay(10);  //延时10毫秒
    }
    for (int brightness = 255; brightness >= 0; brightness--) { //定义变量brightness，从255开始减少，小于等于0时跳出循环。
      analogWrite(led, brightness); //在led变量定义的引脚输出PWM方波，值为brightness。
      delay(10); //延时10毫秒
    }
    delay(100); //延时100毫秒

}

红色为错误地方，我不懂程序 研究了很久才发现的

迷你强

被活捉bug

弘毅

原来是少了个/。。。。。已经修改

正点原子

为什么开头要用int led=9;  //定义一个变量led，赋值为9


void setup() {
    pinMode(led, OUTPUT);  //设置led为输出模式
}



而不直接用
void setup（）｛
pinMode（9，OUTPUT）;
}

mlyl