单色LED灯
1.Light Emitting Diode / 发光二极管，简称LED。
它是一种能够发出单一颜色光的半导体设备。它由PN结构成的，当电流通过时，电子与空穴复合，释放能量以形成光。单色LED的颜色取决于发光材料的能带结构，常见的颜色有红色、绿色、蓝色和黄色
LED的优点包括：
- 高能效：消耗较少电流产生较强光亮。
- 长寿命：通常能使用数万小时以上。
- 尺寸小：可用于紧凑型设计。
LED广泛应用于指示灯、显示屏、装饰灯、汽车照明等领域。
2.原理图图标示意。
3.判断正负
阳极（Anode）：正极连接，为长引脚。
阴极（Cathode）：负极连接，为短引脚。
4.LED闪烁实例
接线图：
13号引脚接入220Ω电阻，220Ω电阻接LED灯正极，LED灯正极接GND
5.LED灯闪烁
代码示例:
/*
让一个LED灯亮一秒，然后熄灭一秒，循环进行。
*/
// setup函数在按下重置或给板子通电时运行一次
void setup() {
// 初始化数字引脚LED_BUILTIN作为输出。
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}
// loop函数会不断地重复运行
void loop() {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // 将LED点亮（HIGH是电压水平）
delay(1000); // 等待一秒钟
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // 通过将电压设置为LOW来熄灭LED
delay(1000); // 等待一秒钟
}代码说明：
const int ledPin = 9;：定义LED连接的引脚为数字引脚9。
pinMode(ledPin, OUTPUT);：在setup()函数中将引脚设置为输出模式，以便控制LED的开关。
在loop()函数中，调用digitalWrite(ledPin, HIGH);将引脚设置为高电平，打开LED，延迟1秒后调用digitalWrite(ledPin, LOW);将引脚设置为低电平，关闭LED，然后再延迟1秒。这个过程将不断循环，使LED每秒闪烁一次。
LED呼吸灯伽马矫正示例
说明：
伽马校正是为了解决显示器和人类视觉系统之间的差异而进行的一种非线性调整。具体来说，伽马校正的目的是为了确保图像在显示设备上呈现时，能够更准确地反映原始图像的意图，同时考虑到人眼对亮度的感知与物理功率不成正比，而是遵循幂函数关系，这个函数的指数通常为2.2，称为Gamma值。
伽马校正通过调整图像的亮度和颜色输出，确保图像在显示设备上呈现时更加符合人眼的视觉特性，提高图像的质量和观赏体验；
接线图：
6号引脚接入220Ω电阻，220Ω电阻接LED灯正极，LED灯正极接GND
代码示例:
| C++ |
代码说明：
引脚定义：
- #define LED_PIN 6：定义LED连接的引脚为数字引脚6。
- #define FADE_SPEED 10：定义亮度变化的速度，值越小变化越快。
伽马校正表：
- 使用一个包含256个元素的数组gamma8[]来存储伽马校正值。通过查找这个表，可以将输入值转换为更合适的输出值，以便LED的亮度变化更加平滑。
setup()函数：
- 在setup()函数中，通过pinMode(LED_PIN, OUTPUT);将LED引脚设置为输出模式，以便可以发送PWM信号。
loop()函数：
- loop()函数为主程序循环，负责让LED逐渐亮起和熄灭：
- 第一个for循环将LED亮度从0增加到255，使用analogWrite()函数结合伽马校正表中的值来设置PWM输出。
- 第二个for循环将LED亮度从255减少到0，达到渐暗的效果。
- 每次变化后通过delay(FADE_SPEED);进行延时控制，以实现平滑的过渡效果。
LED呼吸灯伽马矫正示例
说明：
伽马校正是为了解决显示器和人类视觉系统之间的差异而进行的一种非线性调整。具体来说，伽马校正的目的是为了确保图像在显示设备上呈现时，能够更准确地反映原始图像的意图，同时考虑到人眼对亮度的感知与物理功率不成正比，而是遵循幂函数关系，这个函数的指数通常为2.2，称为Gamma值。
伽马校正通过调整图像的亮度和颜色输出，确保图像在显示设备上呈现时更加符合人眼的视觉特性，提高图像的质量和观赏体验；
接线图：
6号引脚接入220Ω电阻，220Ω电阻接LED灯正极，LED灯正极接GND
代码示例:
/*
Wokwi LED 渐隐示例
https://wokwi.com/arduino/projects/313268562698437186
版权所有 (C) 2021, Uri Shaked
*/
#define LED_PIN 6 // 必须支持PWM（脉冲宽度调制）
#define FADE_SPEED 10 // 值越小，变化越快
// 从 https://learn.adafruit.com/led-tricks-gamma-correction/the-quick-fix 获取的伽马校正表
const uint8_t PROGMEM gamma8[] = {
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2,
2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5,
5, 6, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 10,
10, 10, 11, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 13, 14, 14, 15, 15, 16, 16,
17, 17, 18, 18, 19, 19, 20, 20, 21, 21, 22, 22, 23, 24, 24, 25,
25, 26, 27, 27, 28, 29, 29, 30, 31, 32, 32, 33, 34, 35, 35, 36,
37, 38, 39, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 50,
51, 52, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 66, 67, 68,
69, 70, 72, 73, 74, 75, 77, 78, 79, 81, 82, 83, 85, 86, 87, 89,
90, 92, 93, 95, 96, 98, 99,101,102,104,105,107,109,110,112,114,
115,117,119,120,122,124,126,127,129,131,133,135,137,138,140,142,
144,146,148,150,152,154,156,158,160,162,164,167,169,171,173,175,
177,180,182,184,186,189,191,193,196,198,200,203,205,208,210,213,
215,218,220,223,225,228,231,233,236,239,241,244,247,249,252,255
};
void setup() {
pinMode(LED_PIN, OUTPUT); // 设置LED_PIN为输出模式
}
void loop() {
for (int i = 0; i < 255; i++) {
analogWrite(LED_PIN, pgm_read_byte(&gamma8[i])); // 使用伽马校正表值来模拟LED渐亮
delay(FADE_SPEED); // 等待一段时间
}
for (int i = 255; i > 0; i--) {
analogWrite(LED_PIN, pgm_read_byte(&gamma8[i])); // 使用伽马校正表值来模拟LED渐暗
delay(FADE_SPEED); // 等待一段时间
}
}代码说明：
引脚定义：
-
#define LED_PIN 6：定义LED连接的引脚为数字引脚6。 -
#define FADE_SPEED 10：定义亮度变化的速度，值越小变化越快。
伽马校正表：
-
使用一个包含256个元素的数组
gamma8[]来存储伽马校正值。通过查找这个表，可以将输入值转换为更合适的输出值，以便LED的亮度变化更加平滑。
setup()函数：
-
在
setup()函数中，通过pinMode(LED_PIN, OUTPUT);将LED引脚设置为输出模式，以便可以发送PWM信号。
loop()函数：
-
loop()函数为主程序循环，负责让LED逐渐亮起和熄灭：-
第一个
for循环将LED亮度从0增加到255，使用analogWrite()函数结合伽马校正表中的值来设置PWM输出。 -
第二个
for循环将LED亮度从255减少到0，达到渐暗的效果。 -
每次变化后通过
delay(FADE_SPEED);进行延时控制，以实现平滑的过渡效果。
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