第22课 8位全彩LED流水灯实验案例

目标

1、让8位全彩LED流水灯模块，从1-8号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗，之后再从8-1号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗，依次循环。

2、随机数的使用，让8位全彩LED流水灯的1号灯珠每隔1秒随机被点亮一盏不同颜色的灯。

实验材料

Arduino UNO开发板

8位全彩LED流水灯模块的使用

配套USB数据线

配套杜邦线若干

Arduino IDE软件

内容

1、让8位全彩LED流水灯模块，从1-8号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗，之后再从8-1号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗，依次循环。

接线图

接线方式

Arduino UNO    <------>  8位全彩LED流水灯模块

        5V              <------>              4-7VDC

     GND             <------>               GND

        5                <------>                 DI

程序实现代码

1. #include <Wire.h>
   
2. #include <Adafruit_NeoPixel.h>   //8位全彩LED流水灯模块库文件
   
3. Adafruit_NeoPixel  rgb_display_5(8);  //8位全彩LED流水灯模块灯数为8
   
4. void setup(){
   
5.   rgb_display_5.begin();
   
6.   rgb_display_5.setPin(5);   //设置8位全彩LED流水灯为5号引脚
   
7. }
   
8. void loop(){
   
9.   for (int i = 1; i <= 9; i = i + (1)) {      //8位全彩LED流水灯通过循环使1-8号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗
   
10.     rgb_display_5.setPixelColor(i-1, 255,0,0);
    
11.     rgb_display_5.show();   //进行显示
    
12.     delay(500);    //延迟等待500ms
    
13.     rgb_display_5.setPixelColor((i - 1)-1, 0,0,0);
    
14.     rgb_display_5.show();  //进行显示
    
15.     delay(500);   //延迟等待500ms
    
16.   }
    
17.   for (int i = 8; i >= 0; i = i + (-1)) {   //8位全彩LED流水灯通过循环使8-1号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗
    
18.     rgb_display_5.setPixelColor(i-1, 255,0,0);
    
19.     rgb_display_5.show();    //进行显示
    
20.     delay(500);    //延迟等待500ms
    
21.     rgb_display_5.setPixelColor((i + 1)-1, 0,0,0);
    
22.     rgb_display_5.show();    //进行显示
    
23.     delay(500);   //延迟等待500ms
    
24.   }
    
25. }

复制代码

加减乘除

这些运算符分别返回两个运算对象的和，差，积，商。这些运算操作受运算对象的数据类型的影响。请看以下示例语句：

int c = 9/4;

由于c是整数型变量，以上程序运算结果是c = 2。由于整数型变量c不能存储小数，所以运算结果中的小数部分被Arduino忽略了。

另外运算也会产生溢出效应。再看以下语句：

int c = 32767 ＋ 1;

由于c是整数型变量，而整数型变量所能存储的最大整数为32767。所以以上程序将会产生溢出效果，这使得运算结果是c ＝ -32768。为了得到正确的运算结果，需要使用适当的变量类型来进行该运算。比如使用float类型或double类型，程序运算结果就是正确的了。

示例：

1. y = y + 3;
   
2. x = x – 7;
   
3. i = j * 6;
   
4. r = r / 5;

复制代码

语法

result = value1 + value2;
result = value1 – value2;
result = value1 * value2;
result = value1 / value2;

参数

value1: 任何变量或常量
value2: 任何变量或常量

编程技巧：

* 要知道整型常量默认为int型，因此一些常量计算可能会溢出（例如：60 * 1000将产生负的结果）
* 在声明变量数据类型时，要考虑到这个变量所存储的数值大小。
* 要知道你的变量在哪一点将会产生“翻转”效果，且要知道在该数值在“翻转”后会发生什么，例如：（0 – 1）或（0 – 32768）。
* 如果数学计算的结果是分数，则应该使用浮点变量，但是要注意浮点变量占用空间大，计算速度慢。这是浮点变量的缺点。

2、随机数的使用，让8位全彩LED流水灯的1号灯珠每隔1秒随机被点亮一盏不同颜色的灯。

程序实现代码

1. #include <Wire.h>
   
2. #include <Adafruit_NeoPixel.h>   //8位全彩LED流水灯模块库文件
   
3. Adafruit_NeoPixel  rgb_display_5(1);  //8位全彩LED流水灯模块灯数为1
   
4. void setup(){
   
5.   rgb_display_5.begin();
   
6.   rgb_display_5.setPin(5);   //设置8位全彩LED流水灯为5号引脚
   
7. }
   
8. void loop(){
   
9.   rgb_display_5.setPixelColor(1-1, (random(0, 255)),(random(0, 255)),(random(0, 255)));  //让8位全彩LED流水灯的1号灯珠每
   
10. //1秒被随机点亮一盏不同颜色的灯
    
11.   rgb_display_5.show();  //进行显示
    
12.   delay(1000);
    
13. }

复制代码

random()

random函数可用来产生随机数

语法

random(max)
random(min, max）

参数

min: 产生随机数的下限(包含此数值)
max: 产生随机数的上限（不包含此数值）

返回值

在最小值(min)和最大值减一(max-1)之间的随机数值

注意

单独使用random（）函数，每次程序运行所产生的随机数字都是同一系列数字，并非真实的随机数，而是所谓的伪随机数，如果希望每次程序运行时产生不同的随机数值，应配合使用randomseed()函数。

第22课 8位全彩LED流水灯实验案例

目标

1、让8位全彩LED流水灯模块，从1-8号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗，之后再从8-1号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗，依次循环。

2、随机数的使用，让8位全彩LED流水灯的1号灯珠每隔1秒随机被点亮一盏不同颜色的灯。

实验材料

Arduino UNO开发板

8位全彩LED流水灯模块的使用

配套USB数据线

配套杜邦线若干

Arduino IDE软件

内容

1、让8位全彩LED流水灯模块，从1-8号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗，之后再从8-1号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗，依次循环。

接线图

接线方式

Arduino UNO    <------>  8位全彩LED流水灯模块

        5V              <------>              4-7VDC

     GND             <------>               GND

        5                <------>                 DI

程序实现代码

1. #include <Wire.h>
   
2. #include <Adafruit_NeoPixel.h>   //8位全彩LED流水灯模块库文件
   
3. Adafruit_NeoPixel  rgb_display_5(8);  //8位全彩LED流水灯模块灯数为8
   
4. void setup(){
   
5.   rgb_display_5.begin();
   
6.   rgb_display_5.setPin(5);   //设置8位全彩LED流水灯为5号引脚
   
7. }
   
8. void loop(){
   
9.   for (int i = 1; i <= 9; i = i + (1)) {      //8位全彩LED流水灯通过循环使1-8号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗
   
10.     rgb_display_5.setPixelColor(i-1, 255,0,0);
    
11.     rgb_display_5.show();   //进行显示
    
12.     delay(500);    //延迟等待500ms
    
13.     rgb_display_5.setPixelColor((i - 1)-1, 0,0,0);
    
14.     rgb_display_5.show();  //进行显示
    
15.     delay(500);   //延迟等待500ms
    
16.   }
    
17.   for (int i = 8; i >= 0; i = i + (-1)) {   //8位全彩LED流水灯通过循环使8-1号灯珠，被依次点亮一颗，再熄灭前一颗
    
18.     rgb_display_5.setPixelColor(i-1, 255,0,0);
    
19.     rgb_display_5.show();    //进行显示
    
20.     delay(500);    //延迟等待500ms
    
21.     rgb_display_5.setPixelColor((i + 1)-1, 0,0,0);
    
22.     rgb_display_5.show();    //进行显示
    
23.     delay(500);   //延迟等待500ms
    
24.   }
    
25. }

复制代码

加减乘除

这些运算符分别返回两个运算对象的和，差，积，商。这些运算操作受运算对象的数据类型的影响。请看以下示例语句：

int c = 9/4;

由于c是整数型变量，以上程序运算结果是c = 2。由于整数型变量c不能存储小数，所以运算结果中的小数部分被Arduino忽略了。

另外运算也会产生溢出效应。再看以下语句：

int c = 32767 ＋ 1;

由于c是整数型变量，而整数型变量所能存储的最大整数为32767。所以以上程序将会产生溢出效果，这使得运算结果是c ＝ -32768。为了得到正确的运算结果，需要使用适当的变量类型来进行该运算。比如使用float类型或double类型，程序运算结果就是正确的了。

示例：

1. y = y + 3;
   
2. x = x – 7;
   
3. i = j * 6;
   
4. r = r / 5;

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语法

result = value1 + value2;
result = value1 – value2;
result = value1 * value2;
result = value1 / value2;

参数

value1: 任何变量或常量
value2: 任何变量或常量

编程技巧：

* 要知道整型常量默认为int型，因此一些常量计算可能会溢出（例如：60 * 1000将产生负的结果）
* 在声明变量数据类型时，要考虑到这个变量所存储的数值大小。
* 要知道你的变量在哪一点将会产生“翻转”效果，且要知道在该数值在“翻转”后会发生什么，例如：（0 – 1）或（0 – 32768）。
* 如果数学计算的结果是分数，则应该使用浮点变量，但是要注意浮点变量占用空间大，计算速度慢。这是浮点变量的缺点。

2、随机数的使用，让8位全彩LED流水灯的1号灯珠每隔1秒随机被点亮一盏不同颜色的灯。

程序实现代码

1. #include <Wire.h>
   
2. #include <Adafruit_NeoPixel.h>   //8位全彩LED流水灯模块库文件
   
3. Adafruit_NeoPixel  rgb_display_5(1);  //8位全彩LED流水灯模块灯数为1
   
4. void setup(){
   
5.   rgb_display_5.begin();
   
6.   rgb_display_5.setPin(5);   //设置8位全彩LED流水灯为5号引脚
   
7. }
   
8. void loop(){
   
9.   rgb_display_5.setPixelColor(1-1, (random(0, 255)),(random(0, 255)),(random(0, 255)));  //让8位全彩LED流水灯的1号灯珠每
   
10. //1秒被随机点亮一盏不同颜色的灯
    
11.   rgb_display_5.show();  //进行显示
    
12.   delay(1000);
    
13. }

复制代码

random()

random函数可用来产生随机数

语法

random(max)
random(min, max）

参数

min: 产生随机数的下限(包含此数值)
max: 产生随机数的上限（不包含此数值）

返回值

在最小值(min)和最大值减一(max-1)之间的随机数值

注意

单独使用random（）函数，每次程序运行所产生的随机数字都是同一系列数字，并非真实的随机数，而是所谓的伪随机数，如果希望每次程序运行时产生不同的随机数值，应配合使用randomseed()函数。