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在前面几章中，我们知道了如何控制 LED 亮灭。但 Arduino 还有个很强大的功能通 过程序来控制LED 的明亮度。Arduino UNO数字引脚中有六个引脚标有“~”，这个符号 就说明该口具有 PWM 功能。我们动手做一下，在做的过程中体会 PWM 的神奇力量！下面 就介绍一个呼吸灯，所谓呼吸灯，就是让灯有一个由亮到暗，再到亮的逐渐变化的过程，感 觉像是在均匀的呼吸。
所需元件
-
1× 数字食人鱼红色LED 发光模块
硬件连接
数字食人鱼红色 LED发光模块 数字 10
输入代码
样例代码5-1：
//项目五 – 呼吸灯
int ledPin = 10;
void setup() {
pinMode(ledPin,OUTPUT);
}
void loop(){
for (int value = 0 ; value < 255; value=value-1){
analogWrite(ledPin, value);
delay(5);
}
for (int value = 255; value >0; value=value-1){
analogWrite(ledPin, value);
delay(5);
}
}
代码下载完成后，我们可以看到 LED会有个逐渐由亮到灭的一个缓慢过程，而不是直 接的亮灭，如同呼吸一般，均匀变化。
硬件分析（模拟输出）
和项目一（点亮一盏灯）类似的装置，同样没有输入设备，只有一个输出设备，但又 有所不同。项目一 LED 是作为数字输出，而这里我们是作为模拟输出。代码部分会说明。
代码分析
当我们需要重复执行某句话时，我们可以使用 for 语句。
for 语句格式如下：
for 循环顺序如下：
第一轮：1 – > 2 – > 3 -> 4
第二轮：2 – > 3 – > 4
… 直到2 不成立，for 循环结束。
知道了这么个顺序之后，回到代码中：
for (int value = 0; value < 255; value=value+1){
…
}
for (int value = 255; value >0; value=value-1){
…
}
这两个 for 语句实现了 value 的值不断由 0 增加到 255，随之在从 255 减到 0，在增 加到255……,无限循环下去。
再看下 for 里面，涉及一个新函数 analogWrite()。
我们知道数字口只有 0 和 1 两个状态，那如何发送一个模拟值到一个数字引脚呢？就 要用到该函数。观察一下 Arduino 板，查看数字引脚，你会发现其中6 个引脚旁标有“~”， 这些引脚不同于其他引脚，它们可以输出 PWM 信号。
函数格式如下：
analogWrite(pin,value)
analogWrite()函数用于给PWM口写入一个0~255的模拟值。所以，value是在0~255 之间的值。特别注意的是，analogWrite()函数只能写入具有 PWM 功能的数字引脚，也就 是 3，5，6，9，10，11 引脚。
PWM是一项通过数字方法来获得模拟量的技术。数字控制来形成一个方波，方波信号 只有开关两种状态（也就是我们数字引脚的高低）。通过控制开与关所持续时间的比值就能模拟到一个 0 到5V 之间变化的电压。开（学术上称为高电平）所占用的时间就叫做脉冲宽 度，所以PWM也叫做脉冲宽度调制。
通过下面五个方波来更形象的了解一下PWM。
图 4-2 PWM 示意图
上图绿色竖线代表方波的一个周期。每个 analogWrite(value)中写入的 value 都能对 应一个百分比，这个百分比也称为占空比(Duty Cycle)，指的是一个周期内高电平持续时间 比上低电平持续时间得到的百分比。图中，从上往下，第一个方波，占空比为 0%，对应的 value 为 0。LED 亮度最低，也就是灭的状态。高电平持续时间越长，也就越亮。所以， 最后一个占空比为100%的对应 value 是255，LED 最亮。50%就是最亮的一半了，25% 则相对更暗。
PWM 比较多的用于调节 LED 灯的亮度。或者是电机的转动速度，电机带动的车轮速 度也就能很容易控制了，在玩一些Arduino小车时，更能体现 PWM 的好处。
这一节介绍结束了！同样的硬件连接，通过软件的变化，可以呈现出完全不一样的效果， 是不是觉得 Arduino 很酷炫！