在笔记1中提到了PWM，PWM实现了使用数字信号控制模拟电路的功能。
笔记2中则演示了制作电压表的过程，原理十分简单，而且得到了可视化的输出（SerialChart）。那么我们可以用电压表功能来一窥PWM。
PWM的波形
先看一下代码：int pin = A0;
int pwmpin=11
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600);
pinMode(pwmpin,OUTPUT);
analogWrite(pwmpin, 200); //设置PWM
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
int sensorValue = analogRead(pin); //读取电位值
float voltage= sensorValue * (5.0 / 1023.0); //换算成伏特
Serial.println(voltage, DEC); //打印结果
}
仍然是上一篇电压表的代码，不过在setup(){} 加了这样两句：
pinMode(pwmpin,OUTPUT); analogWrite(pwmpin, 200); //设置PWM
第一句的作用我们已经知道，将11号针脚设置为输出。而第二句则是设置PWM的参数。
analogWrite(Pin,Value)
与analogRead()很像，它们似乎联系紧密，就像digitalWrite()和digitalRead()，然而他们两个并不是一回事，针脚更是被划分到了Arduino的两边，彼此隔海（PCB）相望。
Pin是指针脚,而Value则控制占空比。
Value的取值在0~255之间，0即为占空比为0%，255即为占空比为100%。
占空比
占空比描述了PWM产生的波形中，脉宽与一个周期的比值。$$D = \frac{PW}{T}$$
T为一个周期，PW为脉冲宽度。比如周期为1ms，PW为0.8ms，那么占空比就是80%，换算成analogWrite()的参数就是[latex]{255}\times{0.8}=204[/latex]。
效果
将代码上传到Arduino，然后使用一根导线连接针脚A0和11，打开SerialChart，看到了什么？
应用
在简单的实验中，PWM功能常被用来调节电流的大小，而复杂一些的，可以利用占位比的变化来传输数据，典型的例子有舵机和步进电机。对业余的我来说，只研究简单的应用就够了。不同的占位比能够输出不同的电压，计算方法很简单，输出电压的最大值为5v，有效值即为占位比乘以最大值：
$$E= {D}\cdot{E_m}$$
如果我们要输出1.5v的电流，应该怎么做呢？首先计算出Value：
$$Value = \frac{{E}\cdot{255}}{E_m}$$
得到[latex]Value=87[/latex]。此时PWM针脚与1.5v的直流效果相同。
可以调节亮度的LED灯
完成了理论分析，就可以付诸于实践了。做一个能调节亮度的LED灯，可以利用串口读取数值，然后转换为Value的值。连线（材料：LED1，220Ω电阻1，面包板*1，导线若干）：
代码：
#include<stdlib.h>
int pin = 11;
int val;
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600); //设置串口波特率
pinMode(pin,OUTPUT);
Serial.println("Please type in the Value.(0~9)");
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
if (Serial.available()>0){
val = Serial.read(); //读取串行端口的值
val = val-'0';
if(val>=0&&val<=9){;
int value = val*255/9;
analogWrite(pin,value); //设定PWM参数
}
else Serial.println("The value is out of acceptable range.");
}
}
编译上传后，打开串口监视器，在输入栏里输入1~9的数字，可以看到LED的亮度随数字的大小的不同而改变。
