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和爷爷一起学Arduino对Arduino端口的深入了解(二)

  三、准模拟输出
  前面说了,Arduino有数字输入输出口,还有模拟输入口。Arduino是采用PWM(脉冲宽度调制)技术来实现准模拟输出的。
  脉宽调制的原理
  见上图。PWM是用数字口输出实现的。它输出的不是真正的模拟量,输出仍然只有两个值:0V与+5V。它输出的是幅值为+5V的脉冲,改变脉冲的宽度,也就是改变脉冲的占空比(脉宽与周长之比)来改变输出信号的平均值。图1,脉冲很窄,也就是占空比很小,代表平均值的红线就很低,如果这个PWM口输出送LED,那这个LED灯就很暗;如果送电机,则这个电机就转得很慢。图2,脉冲很宽,也就是占空比很大,红线接近+5V,输出的平均值就很高,如果接LED,灯就很亮,接电机,电机就转得很快。
  必须注意一点,这种波形,驱动各种LED灯是没问题的,驱动电机会有问题。因为电机是电感性负载,特点是电流不能突变,如果电流突变,就会激发起很大的电压,烧坏与电机相连的器件。而脉冲驱动,就是一会儿有电压,一会儿没电压。一般是用驱动板连接电机的,这种情况没问题,因为所有的驱动板都考虑到了这个问题,都内置了续流二极管。如果你是自己搭电路驱动电机,就必须在电机的两端反向并联一个二极管,这个就是续流二极管。接法是二极管的正极接电机供电的-端,负极接电机供电的+端。
  UNO板和NANO板,都只有6个数字口内置了PWM:D3、D5、D6、D9~11。Mega 2560板则有14个PWM口。上次说了,D0~D13与A0~A5一样,内部基本结构都是数字输入输出口,只不过A0~A5还内置了ADC,因而既可用作数字输入输出口,又能用作模拟输入口。PWM口也一样,基本结构仍然是数字输入输出口,只不过内置了PWM功能,除了做数字输入输出口外,还可用作模拟输出口。
  真正的模拟输出是无级的,而Arduino的模拟输出只能是0、1、2、……、254、255,共256级。不过对于大多数应用,这个精度是足够了。在编程时,代码里的PWM口输出值就是整数,范围是0~255。
  上次说模拟输入口时忘了说了,模拟输入也是有级的,外部电压输入是无级的,而在代码里,模拟输入值是整数,范围是0~1023。

为何提出碳中和,及控制全球温度提升?早在一年前,来自世界各地的11000多名科学家就共同宣布了地球正面临气候紧急状态。自然杂志的研究指出,15个已知的全球气候临界点,已有9个被激活。世界经济论坛发布的2020年全球风天然气脱碳研究有新进展南工大科研团队做出净化天然气筛子来源中国青年报客户端中国青年报客户端讯(姜畔杨芳中青报中青网记者李润文)为实现二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的高效分离,南京工业大学材料化学工程国家重点实验顾学红教授团队经过多蓝移开始时,时间将倒流蓝移也称蓝位移,与红移相对。在光化学中,蓝移也非正式地指浅色效应。蓝移是一个移动的发射源在向观测者接近时,所发射的电磁波(例如光波)频率会向电磁频谱的蓝色端移动(也就是频率升高,波安徽日报地幔过渡带组分和温度认识有重要进展近日,中国科学技术大学地球和空间科学学院吴忠庆教授组在地幔过渡带组分和温度的认识方面取得重要进展。他们发现地幔岩在地幔过渡带底部的波速不仅依赖于平均温度,而且还受控于温度的分布,可29号早晨天文奇观残月伴星,金木土月四星汇聚金土火月即将上演合家欢聚盛宴,28日晚29日早晨用肉眼可以观测到四个天体同框画面。3月底到4月初金星火星土星就会发生一次近距离的相聚。它们上一次紧密团聚还是在2010年8月初的傍晚围绕太阳建造的戴森球能容纳多少地球人口?小行星是否可能是形成行星等天体的原材料?如果可以的话,我们能否拆掉木星,用来建设新的家园?早在19世纪,在对宇宙中存在生命的推测尚无证据的平静日子里,苏格兰的自然神学家托马斯迪克就世界最大沙漠铺满太阳能发电板,会改变地球现有的资源模式吗?在这个如今油价不断攀升的年代,如果能有一种可再生的能源代替石油,相信是很多人所期望的。撒哈拉沙漠作为全世界最大的沙漠,它的面积相当于整个中国的面积,每年的日照时间超过3600小时。ASC科研发现超新星仙后座A的喷射星云发现不规则喷射备受研究的超新星仙后座A的内部星云并没有平稳地向外移动。这是由阿姆斯特丹大学和哈佛大学的天文学家发现的。天文学家怀疑遗骸与什么东西相撞。他们的发现已被天体物理学杂志接受发表。仙后座物质中精确的超快动力学研究用于耦合电子和离子系统演进的rtTDDFT方法的流程图。在这里,我们假设两个子系统具有相同的进化时间步长。图片来源超快科学由孟晟博士领导的来自北京的一组研究人员成功地开发了预测性第爱护地球,保护海洋马里亚纳海沟是地球的最低点,这条海沟已形成6000万年,全长2550米,为弧形,平均宽70米,至于最深的地方能达到多少,外界说法不一,此前,我国的奋斗者号载人潜水器在马里亚纳海沟成金星地球的孪生姐妹天空中,除了太阳月亮之外,金星则是星空中最亮的明珠。金星是地球的近邻,由于它的轨道在地球的里侧,有时它徘徊在东方的晨曦中迎接黎明,有时它沐浴在西天的晚霞中送别夕阳。因此,金星又名启
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