利用ESP32 PWM信号控制LED的亮度
在本教程中，我们将讨论esp32 开发板的 pwm（脉冲宽度调制）引脚。esp32 开发板的所有 gpio 引脚（power、gnd、tx、rx 和 en 除外）均可用于获取 pwm 信号。作为esp32 pwm 示例，我们将构建一个简单的电路，根据 pwm 信号改变 led 亮度。
所需组件
esp32
引领
330ω电阻
10k 锅
面包板
pwm 生成
在解释 esp32 上的 pwm 生成之前，让我们讨论一些与 pwm 相关的术语。
ton（开启时间）：信号为高电平的持续时间。
toff（关闭时间）：信号为低电平的持续时间。
周期：它是 pwm 信号的开启时间和关闭时间的总和。
totalperiod = t on + t off
占空比：在 pwm 信号周期内信号为高电平的时间百分比。
占空比 = t on /t总计* 100
例如，如果一个总周期为 10ms 的脉冲保持 on（高）5ms。然后，占空比将是：
占空比 = 5/10 * 100 = 50% 占空比
pwm的频率：pwm 信号的频率决定了 pwm 完成一个周期的速度。一个周期是完成一个 pwm 信号的 on 和 off，如上图所示。
esp32 上的 pwm 生成
在arduino和 nodemcu 中，我们使用模拟写入（）函数将 0 到 254 之间的值“写入”到 led 引脚。但是esp32开发板不支持analogwrite（）函数。所以我们将使用另一个函数而不是analogwrite（），即ledcwrite（）函数。ledcwrite （）与analogwrite（）非常相似。它还需要两个参数：我们想要“写入”pwm 值的 pwm 通道和我们想要写入所选通道的 pwm 值。esp32 有 16 个 pwm 通道，您可以使用任何 gpio 来生成 pwm 输出。esp32 提供了三个函数来分配一个 pwm 通道到一个引脚，以及配置 pwm 信号的分辨率、频率和占空比。这些功能是：
ledcattachpin（gpio， channel）
ledcsetup（channel， frequency， resolution）
ledcwrite（channel， dutycycle）
电路原理图
esp32 pwm的电路图如下所示。
该电路包含一个 led、一个电阻器和一个 10k 电位器。led 的负极通过一个 330 ω 的电阻连接到 esp32 的 gnd。您可以使用 230 ω 和 500 ω 之间的任何电阻值。将 led 正极引脚连接到 gpio 16，将 pot 的信号引脚连接到 esp32 的 adc1 （vp） 引脚。
esp32 pwm 代码说明
完整的代码在页面末尾给出。
此代码不需要任何库，因此通过定义引脚开始您的代码，led 连接到。就我而言，我使用 gpio 16 连接 led。
常量 int ledpin = 16; // 16对应gpio16
之后，在下一行设置 pwm 信号属性。我将 pwm 频率设置为 9000，分辨率设置为 10，您可以更改它以生成不同的 pwm 信号。esp32 板支持从 1 位到 16 位的 pwm 分辨率。您还需要选择一个 pwm 通道。esp32 共有 16 个（0 到 15）个 pwm 通道。
常量 int 频率 = 9000;常量 int ledchannel = 0;常量 int 分辨率 = 10;
现在在void setup()函数中，使用ledcsetup()函数使用您之前设置的属性配置 led pwm。在下一行中，定义连接 led 的 gpio 引脚。ledcattachpin ()函数用于定义 gpio 引脚和生成信号的通道。在我的例子中，我使用了 gpio 16 的 ledpin 和对应于通道 0 的 ledchannel。
无效设置（）{ 序列号.开始（9600）； ledcsetup(ledchannel, 频率, 分辨率); ledcattachpin(ledpin, ledchannel);}
在void 循环中，读取连接 pot 的模拟引脚并将读数存储在名为'dutycycle'的变量中。led 亮度会随着电位器的旋转而增加或减少。ledcwrite ()与analogwrite()非常相似。
无效循环（）{ dutycycle = 模拟读取（a0）； ledcwrite(ledchannel, dutycycle); 延迟（15）； }
测试 esp32 pwm 信号
要测试 esp32 pwm 信号，请按照电路图连接 led 和电位器，然后将代码上传到您的 esp32。确保您选择了正确的板和 com 端口。现在旋转电位器来增加或减少 led 亮度。
常量 int ledpin = 16; // 16对应gpio16
uint16_t 占空比；
// 设置 pwm 属性
常量 int 频率 = 15000;
常量 int ledchannel = 0;
常量 int 分辨率 = 13;
无效设置（）{
序列号.开始（9600）；
// 配置 led pwm 功能
ledcsetup(ledchannel, 频率, 分辨率);
// 将通道附加到要控制的 gpio
ledcattachpin(ledpin, ledchannel);
}
无效循环（）{
dutycycle = 模拟读取（a0）；
serial.print(dutycycle);
// 使用 pwm 改变 led 亮度
ledcwrite(ledchannel, dutycycle);
延迟（15）；
}
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esp32
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10k 锅
面包板
pwm 生成
在解释 esp32 上的 pwm 生成之前，让我们讨论一些与 pwm 相关的术语。
ton（开启时间）：信号为高电平的持续时间。
toff（关闭时间）：信号为低电平的持续时间。
周期：它是 pwm 信号的开启时间和关闭时间的总和。
totalperiod = t on + t off
占空比：在 pwm 信号周期内信号为高电平的时间百分比。
占空比 = t on /t总计* 100
例如，如果一个总周期为 10ms 的脉冲保持 on（高）5ms。然后，占空比将是：
占空比 = 5/10 * 100 = 50% 占空比
pwm的频率：pwm 信号的频率决定了 pwm 完成一个周期的速度。一个周期是完成一个 pwm 信号的 on 和 off，如上图所示。
esp32 上的 pwm 生成
在arduino和 nodemcu 中，我们使用模拟写入（）函数将 0 到 254 之间的值“写入”到 led 引脚。但是esp32开发板不支持analogwrite（）函数。所以我们将使用另一个函数而不是analogwrite（），即ledcwrite（）函数。ledcwrite （）与analogwrite（）非常相似。它还需要两个参数：我们想要“写入”pwm 值的 pwm 通道和我们想要写入所选通道的 pwm 值。esp32 有 16 个 pwm 通道，您可以使用任何 gpio 来生成 pwm 输出。esp32 提供了三个函数来分配一个 pwm 通道到一个引脚，以及配置 pwm 信号的分辨率、频率和占空比。这些功能是：
ledcattachpin（gpio， channel）
ledcsetup（channel， frequency， resolution）
ledcwrite（channel， dutycycle）
电路原理图
esp32 pwm的电路图如下所示。
该电路包含一个 led、一个电阻器和一个 10k 电位器。led 的负极通过一个 330 ω 的电阻连接到 esp32 的 gnd。您可以使用 230 ω 和 500 ω 之间的任何电阻值。将 led 正极引脚连接到 gpio 16，将 pot 的信号引脚连接到 esp32 的 adc1 （vp） 引脚。
esp32 pwm 代码说明
完整的代码在页面末尾给出。
此代码不需要任何库，因此通过定义引脚开始您的代码，led 连接到。就我而言，我使用 gpio 16 连接 led。
常量 int ledpin = 16; // 16对应gpio16
之后，在下一行设置 pwm 信号属性。我将 pwm 频率设置为 9000，分辨率设置为 10，您可以更改它以生成不同的 pwm 信号。esp32 板支持从 1 位到 16 位的 pwm 分辨率。您还需要选择一个 pwm 通道。esp32 共有 16 个（0 到 15）个 pwm 通道。
常量 int 频率 = 9000;常量 int ledchannel = 0;常量 int 分辨率 = 10;
现在在void setup()函数中，使用ledcsetup()函数使用您之前设置的属性配置 led pwm。在下一行中，定义连接 led 的 gpio 引脚。ledcattachpin ()函数用于定义 gpio 引脚和生成信号的通道。在我的例子中，我使用了 gpio 16 的 ledpin 和对应于通道 0 的 ledchannel。
无效设置（）{ 序列号.开始（9600）； ledcsetup(ledchannel, 频率, 分辨率); ledcattachpin(ledpin, ledchannel);}
在void 循环中，读取连接 pot 的模拟引脚并将读数存储在名为'dutycycle'的变量中。led 亮度会随着电位器的旋转而增加或减少。ledcwrite ()与analogwrite()非常相似。
无效循环（）{ dutycycle = 模拟读取（a0）； ledcwrite(ledchannel, dutycycle); 延迟（15）； }
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常量 int ledchannel = 0;
常量 int 分辨率 = 13;
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序列号.开始（9600）；
// 配置 led pwm 功能
ledcsetup(ledchannel, 频率, 分辨率);
// 将通道附加到要控制的 gpio
ledcattachpin(ledpin, ledchannel);
}
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