环境准备

实验视频:https://www.bilibili.com/video/BV18BcweUEpT

一些概念

GPIO 引脚

GPIO 引脚引脚又叫管脚,英文叫 Pin, 就是从集成电路(芯片以及一些电子元件)内部电路引出与外围电路的接线的接口。在我们的 ESP32 开发板上, 我们可以把这些称为引脚, 这些引脚其实是从 ESP32 芯片内部引出来的, 我们可以看到每个引脚都标了自己独特的名字。

其中有一类引脚叫 GPIO 引脚, 负责输入/输出电压。开发板上 D 开头的引脚都是这种引脚, 比如 D2、D4、D15 等等

什么是电平?

电路上某点的电压(对公共参考点)或电位是高还是低。比如在逻辑电路中,高于某个数值的电位称其为高电位,或高电平,低于某个数值的,为低电位或低电平。比如 ESP32 中,高电平的数值大于2.5V,低电平的数值小于0.5V,具体的数值最好通过测试研究来确定。

LED

LED(light-emitting diode) 即发光二极管。它具有单向导电性,通过 5mA 左右电流即可发光,电流越大,其亮度越强,但若电流过大,会烧毁二极管,一般我们控制在 3mA-20mA 之间,通常我们会在 LED 管脚上串联一个电阻,目的就是为了限制通过发光二极管的电流不要太大,因此这些电阻又可以称为限流电阻。当发光二极管发光时,测量它两端电压约为 1.7V,这个电压又叫做发光二极管的导通压降。发光二极管正极又称阳极,负极又称阴极,电流只能从阳极流向阴极。直插式发光二极管长脚为阳极,短脚为阴极。

电路设计

物料清单(BOM 表):

  • 直插式 LED:5
  • 1kΩ 电阻:5
  • 杜邦线(跳线):若干
  • 面包板:1

2025-01-12T00:59:03.png

一定要接电阻,不然会由于电流过大,烧坏 LED。

代码

点亮 LED

//定义led引脚
int led_pin = 12;

void setup() {
  // 设定引脚为输出模式
  pinMode(led_pin, OUTPUT);
  // 点亮 led
  digitalWrite(led_pin, HIGH); 
}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:

}

选择COM3,开发板选择ESP32 Dev Module

点击上传,记得按开发板的BOOT按键

上传后按下复位按键,点亮成功。

LED 其它玩法

LED 闪烁

//定义led引脚
int led_pin = 12;

void setup() {
  // 设定引脚为输出模式
  pinMode(led_pin, OUTPUT);
}

void loop() {
  // 点亮 led
  digitalWrite(led_pin, HIGH); 
  // 延迟 1s
  delay(1000);
  // 熄灭 led
  digitalWrite(led_pin, LOW); 
  // 延迟 1s
  delay(1000);
}

流水灯实验

//定义 GPIO 引脚数组
int pin_list[5] = {13,12,14,27,26};
//获取数组长度
int num = sizeof(pin_list)/sizeof(pin_list[0]);

void setup() {
  // 设置所有引脚为输出模式
  for(int i=0;i<num;i++){
    pinMode(pin_list[i], OUTPUT);
  }
}

void loop() {
  // 所有引脚设置高电平
  for(int i=0;i<num;i++){
    digitalWrite(pin_list[i], HIGH); 
    delay(50);
  }
  // 所有引脚设置低电平
  for(int i=num-1;i>=0;i--){
    digitalWrite(pin_list[i], LOW); 
    delay(50);
  }
}

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