LED（发光二极管）虽然体积很小，但内有乾坤，在我们的生活中也是随处可见他的身影，电子钟表表盘上的数字、超大电视屏幕上的图像、或是用于点亮交通信号灯，他是电子世界中真正的英雄，默默无闻，但是作用巨大，出现的形式也是多种多样的；
上图是LED灯的内部结构图，具体的发光原理这边就不赘述了，如需要详细了解，可以看这篇文章：https://www.jzic.com/news_item/3230.html
对于我们的实现来讲，我们需要简单了解一下LED的电气特性：
从外观上来讲，它由发光部分、正极引线（长的一根）和负极引线（短的一根）组成；从电气实现上来讲，当有电流经过时，LED就将被点亮，电流越大，发光就越强（但是需要注意的是，如果电流过大，会造成内部的击穿，就会损坏LED了，所以我们一般来讲，要在电路中间添加一个电阻，缓冲电流）我们首先直接通过Arduino供电，看看能否点亮LED灯：
当Arduino上电之后，我们会发现LED也亮了，我们一起来分析一下电流的走向：
首先正电从Arduino中流出，通过导线流向面包板；然后通过跳线流向电阻；经过电阻的缓冲，电流变弱了；然后流向LED的正极；从LED正极流入，负极流出；最后流向Arduino的GND，使其构成了一个回路，LED灯被点亮；现在我们不能通过Arduino对他进行控制，只能随着Arduino的上电和断电实现LED的亮灭，那么我们怎么才能通过Arduino控制LED呢？
我们在初识Arduino——以UNO为例中已经知道了Arduino的引脚构成，通过这些引脚我们就可以控制传感器或者获取传感器的采集数据，接下来我们就通过数字引脚2实现LED灯的闪烁：
/* * 实现功能：LED灯隔3秒闪烁 * 使用材料：Arduino UNO*1、面包板*1、LED*1、1K欧姆电阻*1、杜邦线若干 * 创建时间：2019年5月23日19:16:16 * 修改时间： */ #define LED 2 //给引脚2取个名字，方便后面我们调用 void setup() { //一些初始化操作 // put your setup code here, to run once: pinMode(LED,OUTPUT); //设置引脚2为输出模式 digitalWrite(LED,LOW); //设置引脚2的初始状态是低电平（即熄灭状态） } void loop() { // put your main code here, to run repeatedly: digitalWrite(LED,LOW); //设置引脚2为高电平状态（即点亮） delay(3000); //延时3秒（需要注意的是，这里的单位是毫秒，进制是1000） digitalWrite(LED,HIGH); delay(3000); }当我们将程序烧录到Arduino中，我们会发现，LED灯会点亮3秒、熄灭3秒做周期运动，那么就证明我们的电路连接和程序没有问题啦！
这是我们第一次使用Arduino IDE进行编程，对程序的几个部分做一下简单的分析：
#define LED 2 /************************************************ #define 标识符 参数 在C++中是预处理宏定义操作的意思，简单的说，就是在程序编译链接之前，先将代码中所有的标识符替换成他具体的参数，当所有的标识符都替换 完毕后，预处理部分就完成了，就会接下去编译链接生成固件，下载到Arduino中； ************************************************/ void setup() { // put your setup code here, to run once: // 将您的设置代码放在这里，运行一次 // 这部分代码会在程序的最开始运行一次，简单的说就是一系列的初始化操作，比如引脚模式的设定、串口波特率的设置等 } pinMode(引脚,模式); //设置引脚的模式 //INPUT 输入 OUTPUT 输出 digitalWrite(引脚,状态); //设置引脚的状态 //HIGH 高电平 LOW 低电平 //对于数字引脚来讲，只有高电平或者低电平 void loop() { // put your main code here, to run repeatedly: // 把你的主要代码放在这里，重复运行 // 我们可以把这个看做一个死循环，里面的程序会无止境的执行下去，我们需要把功能实现的流程代码放在这里； } delay(毫秒); //这是一个延时函数，单位是毫秒，1000毫秒=1秒现在我们已经可以实现LED的周期闪烁了，那么又如何实现呼吸灯的效果呢？
这会儿就需要提到一个新的概念了，PWM（脉宽调制）通过调整占空比来实现呼吸灯效果，举个最简单的栗子，“三天打鱼两天晒网”，这里一共花费了五天时间，但是实际工作的就只有三天，所以只能得到三天的收益，那么这里的占空比就是60%；在这里我们指在一个工作周期内，高电的时间比是怎么样的，如果一个工作周期一半时间是高电，那么占空比就是50%；
那么呼吸灯又是怎么实现的呢？工作周期内，高电的时间越短，电量越小，LED就越暗，高电的时间越长，点亮越大，LED就越亮；我们可以从0渐渐把占空比调大，到达最大后再见见把占空比调小，以此往复，实现呼吸灯的效果；
/* * 实现功能：实现LED呼吸灯效果 * 创建时间：2019年5月23日20:13:52 * 修改时间： */ #define LED 3 //注意，这里的引脚改为3了，这是因为引脚2不具备PWM int PWM_VALUE = 0; //用来存储占空比的值，最小是0，最大是255 void setup() { // put your setup code here, to run once: pinMode(LED,OUTPUT); analogWrite(LED,0); //由于我们需要改变IO口输出占空比，用数字信号来模拟的模拟电压信号，所以这里是模拟信号输出 } void loop() { // put your main code here, to run repeatedly: PWM_VALUE = PWM_VALUE + 16; //改变占空比的值 while (PWM_VALUE <= 255){ //如果值小于等于255，即没有超出最大值，使占空比趋向100%，当超过100%则跳出循环 analogWrite(3,PWM_VALUE); delay(100); //需要等待100毫秒，等待电流平稳 PWM_VALUE = PWM_VALUE + 16; } PWM_VALUE = PWM_VALUE - 16; while (PWM_VALUE >= 0){ analogWrite(3,PWM_VALUE); delay(100); PWM_VALUE = PWM_VALUE - 16; } }
