呼吸燈

燈不只有亮和暗，還有中間。 · ⏱ 約 25 分鐘

你會學到三件事

1. analogWrite 可以送出 0 到 255 之間的亮度
2. 用迴圈掃過那 256 個值，就成了漸亮漸暗
3. 為什麼它叫 PWM，而它其實還是在開開關關

開始之前

上一課只有兩種狀態：HIGH 和 LOW。

而現實裡你會想要「一半亮」。這一課做這件事。

⚠️ 不是每支腳都可以。 Arduino Uno 上只有 3, 5, 6, 9, 10, 11 這幾支 （板子上印著 ~ 的那些）。這一課用 9 號腳。

一、0 到 255

analogWrite(9, 128);     // 大約一半亮

為什麼是 255 不是 100？ 因為它是用 8 個位元表示的—— 2⁸ = 256 種值，從 0 數到 255。

⚠️ analogWrite 的腳位還是要 pinMode(..., OUTPUT)。

二、它其實還是在開開關關

板子送不出「一半的電壓」。它做的是極快地開開關關：

全亮   ████████████████
一半   ██  ██  ██  ██
四分之一 █   █   █   █

一秒鐘幾百次，眼睛平均起來就變成「比較暗」。 這叫 PWM（脈寬調變）——寬度在變，不是電壓在變。

所以它對 LED 有效（眼睛會平均），對馬達也有效（馬達有慣性）， 而對需要真的類比電壓的東西無效。

三、掃過去

for (int v = 0; v <= 255; v++) {
    analogWrite(9, v);
    delay(5);
}

從 0 一路加到 255，每一步停 5 毫秒——共 256 × 5 ≈ 1.3 秒漸亮。

再倒過來一次就是漸暗：

for (int v = 255; v >= 0; v--) {

⚠️ 注意這個 for 的三樣東西全都反過來了：起點 255、條件 >= 0、 前進是 v--。三樣要一起反，反漏一樣就會變成無窮迴圈或一次都不跑。

完成的樣子

void setup() {
    pinMode(9, OUTPUT);
}

void loop() {
    for (int v = 0; v <= 255; v++) {
        analogWrite(9, v);
        delay(5);
    }
    for (int v = 255; v >= 0; v--) {
        analogWrite(9, v);
        delay(5);
    }
}

換你了

把 delay(5) 改成 delay(1) 和 delay(20)，感覺一下差別。

再試試：只留漸亮那一段，把漸暗刪掉。會看到什麼？ （會「漸亮 → 啪一下暗掉 → 漸亮」，因為 loop 跳回開頭時 v 回到 0。）

這一課你做了什麼

• 你用 analogWrite 送出了 0 到 255 之間的亮度
• 你用兩個方向相反的 for 做出了呼吸效果
• 你知道 PWM 是在快速開關，不是真的送出一半電壓

如果卡住了