八位流水灯的verilog代码_Arduino入门第七节-彗星灯呼吸流水灯

在前面的课程中，我们学习了流水灯、呼吸灯的实现方法，本期课程我们将把呼吸灯和流水灯"组合"到一起，做一个"呼吸流水灯"的效果。呼吸流水灯，实际上就是"流星灯"，看上去就像一个"拖着尾巴"的彗星(或流星)，头部最亮，越往尾部越暗。在实现这个效果的过程中，我们将应用到"流水灯"及"呼吸灯"的一些控制方法，因此给它取名为"呼吸流水灯"。

呼吸流水灯，本质上就是让几个亮度递减的LED在做流水灯一样的流动。在流水灯中"流动"的是LED的"开/关"状态，而在呼吸流水灯中"流动"的则是LED的"亮度"状态，也就是PWM的占空比，因此，LED的控制引脚必须全部具备PWM(DA)的输出能力，本次课程使用了MEGA2560板，它的2-13引脚都具备PWM功能，可以做一个12位的呼吸流水灯。而UNO或NANO板则只有3，5，6，9，10，11这六个PWM输出引脚，则只能做到6位呼吸流水灯。本次课程使用了NANO摇摇棒电路及MEGA2560mini型板，将MEGA2560板的D2-D13依次连接到NANO摇摇棒电路的D1-D12,并且将摇摇棒电路与MEGA2560mini板“共地”，如下图：

下图为呼吸流水灯的效果示意图：

图中的一行代表LED的一组状态，黑色的为熄灭的LED，红色深色的代表高亮度的LED，浅色的代表低亮度的LED。这样的一行，包括了12个LED，我们可以把"一行"看作一个可视的"视界"，视界内是我们可以看到的12个LED，视界外我们假设还有一些"看不到"的LED。因此我们可以在5个"亮度"组成的"彗星"的左右两端各加上12个黑点组成一条"亮度分布带"，然后我们在"亮度分布带"上滑动12个LED长度的可视"视界"，就可以看到如上面图中所示的每一行不同的画面，也就是"彗星"飞过的效果。下面是原理图：

以上的"亮度分布带"，实际上就是一系列PWM的值，把这些PWM的值放在一个总长度的29的数组中，然后再以一个长度为12的数组作为"视界"，"滑动"着在PWM数组中取12个值，每取完一次则将12个PWM状态写入对应的12个LED中，这样即完成了一个方向的"彗星"飞过。为了让"彗星"也能反向飞过，我们可以再建立一个"反向"分布的"亮度分布带"，然后"视界"从右往左滑动，即实现了"彗星"的反向飞过。下面是示例代码：

实现"彗星灯"-呼吸流水灯的方法有很多种，以上是比较直观的一种。其他实现方法欢迎各位读者在评论区留言讨论。

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