В этом эксперименте мы задаем различные уровни яркости светодиода. Прочтите перед выполнением

• Широтно-импульсная модуляция

СПИСОК ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

• 1 плата Arduino Uno;

• 1 беспаечная макетная плата;

• 1 светодиод;

• 1 резистор номиналом 220 Ом;

• 2 провода «папа-папа».

ДЕТАЛИ ДЛЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ЗАДАНИЯ

• еще 1 светодиод;

• еще 1 резистор номиналом 220 Ом;

• еще 2 провода.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА

СХЕМА НА МАКЕТНОЙ ПЛАТЕ

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ

• Не любой порт Arduino поддерживает широтно-импульсную модуляцию, если вы хотите регулировать напряжение, вам подойдут пины, помеченные символом тильда «~». Для Arduino Uno это пины 3, 5, 6, 9, 10, 11.

СКЕТЧ

скачать скетч для Arduino IDE

// даём разумное имя для пина №9 со светодиодом
// (англ. Light Emitting Diode или просто «LED»)
// Так нам не нужно постоянно вспоминать куда он подключён
#define LED_PIN 9
 
void setup()
{
 // настраиваем пин со светодиодом в режим выхода,
 // как и раньше
 pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
}
 
void loop()
{
 // выдаём неполное напряжение на светодиод
 // (он же ШИМ-сигнал, он же PWM-сигнал).
 // Микроконтроллер переводит число от 0 до 255 к напряжению
 // от 0 до 5 В. Например, 85 — это 1/3 от 255,
 // т.е. 1/3 от 5 В, т.е. 1,66 В.
 analogWrite(LED_PIN, 85);
 // держим такую яркость 250 миллисекунд
 delay(250);
 
 // выдаём 170, т.е. 2/3 от 255, или иными словами — 3,33 В.
 // Больше напряжение — выше яркость!
 analogWrite(LED_PIN, 170);
 delay(250);
 
 // все 5 В — полный накал!
 analogWrite(LED_PIN, 255);
 // ждём ещё немного перед тем, как начать всё заново
 delay(250);
}

ПОЯСНЕНИЯ К КОДУ

• Идентификаторы переменных, констант, функций (в этом примере идентификатор LED_PIN) являются одним словом (т.е. нельзя создать идентификатор LED PIN);
• Идентификаторы могут состоять из латинских букв, цифр и символов подчеркивания _. При этом идентификатор не может начинаться с цифры:

PRINT // верно
PRINT_3D // верно
MY_PRINT_3D // верно
_PRINT_3D // верно
3D_PRINT // ошибка
ПЕЧАТЬ_3Д // ошибка
PRINT:3D // ошибка

• Регистр букв в идентификаторе имеет значение. Т.е. LED_PIN, LED_pin и led_pin с точки зрения компилятора — различные идентификаторы;
• Идентификаторы, создаваемые пользователем, не должны совпадать с предопределенными идентификаторами и стандартными конструкциями языка. Если среда разработки подсветила введенный идентификтор каким-либо цветом, замените его на другой;
• Директива #define просто говорит компилятору заменить все вхождения заданного идентификатора на значение, заданное после пробела (здесь 9), эти директивы помещают в начало кода. В конце данной директивы точка с запятой ; не допустима;
• Названия идентификаторов всегда нужно делать осмысленными, чтобы при возвращении к ранее написанному коду вам было ясно, зачем нужен каждый из них;
• Также полезно снабжать код программы комментариями: в примерах мы видим однострочные комментарии, которые начинаются с двух прямых слэшей // и многострочные, заключённые между /* */

комментарии игнорируются компилятором, зато полезны людям при чтении давно написанного, а особенно чужого, кода;

• Функция analogWrite(pin, value) не возвращает никакого значения и принимает два параметра:
  • pin — номер порта, на который мы отправляем сигнал;
  • value — значение скважности ШИМ, которое мы отправляем на порт. Он может принимать целочисленное значение от 0 до 255, где 0 — это 0%, а 255 — это 100%

ВОПРОСЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ СЕБЯ

1. Какие из следующих идентификаторов корректны и не вызовут ошибку?
   • 13pin;
   • MOTOR_1;
   • контакт_светодиода;
   • sensor value;
   • my-var;
   • distance_eval2.
2. Что произойдет, если создать директиву #define HIGH LOW?
3. Какое усреднённое напряжение мы получим на пине 6, если вызовем функцию analogWrite(6, 153)?
4. Какое значение параметра value нужно передать функции analogWrite, чтобы получить усреднённое напряжение 2 В?

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ

1. Измените код программы так, чтобы в течение секунды на светодиод последовательно подавалось усреднённое напряжение 0, 1, 2, 3, 4, 5 В.
2. Возьмите еще один светодиод, резистор на 220 Ом и соберите аналогичную схему на этой же макетке, подключив светодиод к пину номер 3 и другому входу GND, измените программу так, чтобы светодиоды мигали в противофазу: первый выключен, второй горит максимально ярко и до противоположного состояния.

​

С оригиналом статьи вы можете ознакомиться на сайте Amperka.ru

ЭКСПЕРИМЕНТ 1 | ОГЛАВЛЕНИЕ | ЭКСПЕРИМЕНТ 3