Arduino-ESP32入门教程：LED闪烁实验详解

詹筱桃Drew

于 2025-06-02 09:16:47 发布

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Arduino-ESP32入门教程：LED闪烁实验详解

arduino-esp32 Arduino core for the ESP32 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ar/arduino-esp32

前言

在嵌入式开发领域，LED闪烁实验相当于编程界的"Hello World"，是每个开发者入门硬件编程的第一步。本文将基于Arduino-ESP32平台，详细介绍如何实现LED闪烁功能，帮助初学者快速掌握ESP32开发的基本流程。

硬件准备

虽然本教程可以通过在线模拟器完成，但了解实际硬件连接仍然很重要。ESP32开发板通常内置了一个连接到GPIO2的LED，这为我们提供了便利。如果没有内置LED，你需要：

一个ESP32开发板
一个LED（建议使用5mm直径）
一个220Ω限流电阻
若干杜邦线

代码解析

1. 引脚定义

#define LED 2

这行代码使用宏定义将数字2定义为LED，表示我们将使用GPIO2控制LED。在ESP32中，GPIO编号对应着开发板上的物理引脚。选择GPIO2是因为大多数ESP32开发板都将其连接到了板载LED。

2. 初始化设置(setup函数)

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

setup()函数在程序启动时只运行一次，用于初始化设置。这里我们使用pinMode()函数将LED引脚设置为输出模式。该函数有两个参数：

第一个参数：引脚编号（这里使用我们定义的LED）
第二个参数：模式（OUTPUT表示输出，INPUT表示输入）

3. 主循环(loop函数)

void loop() {
    digitalWrite(LED, HIGH);  // 点亮LED
    delay(1000);              // 等待1秒
    digitalWrite(LED, LOW);   // 熄灭LED
    delay(1000);              // 等待1秒
}

loop()函数会不断循环执行，实现LED的闪烁效果。关键函数解析：

digitalWrite(): 控制数字引脚输出高电平(HIGH)或低电平(LOW)
delay(): 延时函数，参数为毫秒数(1000ms=1s)

进阶知识

1. 无阻塞延时

传统的delay()函数会阻塞程序执行，这在复杂项目中会影响其他功能的实时性。我们可以使用millis()函数实现非阻塞延时：

unsigned long previousMillis = 0;
const long interval = 1000;  // 间隔1秒

void loop() {
    unsigned long currentMillis = millis();
    if (currentMillis - previousMillis >= interval) {
        previousMillis = currentMillis;
        digitalWrite(LED, !digitalRead(LED));  // 切换LED状态
    }
}

2. PWM调光

ESP32支持PWM(脉冲宽度调制)，可以实现LED亮度调节：

const int ledChannel = 0;
const int freq = 5000;
const int resolution = 8;

void setup() {
    ledcSetup(ledChannel, freq, resolution);
    ledcAttachPin(LED, ledChannel);
}

void loop() {
    for(int dutyCycle = 0; dutyCycle <= 255; dutyCycle++) {
        ledcWrite(ledChannel, dutyCycle);
        delay(10);
    }
}