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模拟I/O操作
在单片机开发中，模拟I/O操作是非常重要的一部分。ArduinoDue提供了丰富的模拟输入和输出功能，包括多个模拟输入引脚和DAC（数模转换器）引脚。本节将详细介绍如何使用这些引脚进行模拟信号的输入和输出操作。
模拟输入
模拟输入引脚
ArduinoDue提供了12位精度的ADC（模数转换器），可以读取0到3.3V范围内的模拟电压。它有12个模拟输入引脚，编号为A0到A11。这些引脚可以连接各种传感器，如温度传感器、光敏电阻等，将物理世界的模拟信号转换为数字信号，供微控制器处理。
读取模拟输入
使用analogRead()函数可以读取模拟输入引脚的值。该函数返回0到4095之间的整数，对应0到3.3V的电压范围。
示例代码
以下是一个简单的示例，读取A0引脚上的模拟电压值并打印到串口监视器。
//定义模拟输入引脚
constintanalogPin=A0;
voidsetup(){
//初始化串口通信
Serial.begin(9600);
}
voidloop(){
//读取A0引脚的模拟值
intsensorValue=analogRead(analogPin);
//将模拟值转换为电压值
floatvoltage=sensorValue*(3.3/4095.0);
//打印模拟值和电压值
Serial.print(模拟值:);
Serial.println(sensorValue);
Serial.print(电压值:);
Serial.println(voltage);
//延时1秒
delay(1000);
}
模拟输入范围
默认情况下，analogRead()函数的读取范围是0到3.3V。但是，ArduinoDue支持自定义参考电压，可以通过analogReference()函数设置不同的参考电压。参考电压可以是默认的3.3V，也可以是内部参考电压或外部参考电压。
示例代码
以下是一个示例，设置模拟输入的参考电压为3.0V，并读取A0引脚的模拟值。
//定义模拟输入引脚
constintanalogPin=A0;
voidsetup(){
//设置模拟输入的参考电压为3.0V
analogReference(3.0);
//初始化串口通信
Serial.begin(9600);
}
voidloop(){
//读取A0引脚的模拟值
intsensorValue=analogRead(analogPin);
//将模拟值转换为电压值
floatvoltage=sensorValue*(3.0/4095.0);
//打印模拟值和电压值
Serial.print(模拟值:);
Serial.println(sensorValue);
Serial.print(电压值:);
Serial.println(voltage);
//延时1秒
delay(1000);
}
读取多个模拟输入
在实际应用中，经常需要同时读取多个模拟输入引脚的值。可以通过循环读取多个引脚的值，并将结果存储在一个数组中。
示例代码
以下是一个示例，读取A0到A3引脚的模拟值并打印到串口监视器。
//定义模拟输入引脚数组
constintanalogPins[]={A0,A1,A2,A3};
constintnumPins=4;
voidsetup(){
//初始化串口通信
Serial.begin(9600);
}
voidloop(){
//读取所有模拟输入引脚的值
for(inti=0;inumPins;i++){
intsensorValue=analogRead(analogPins[i]);
floatvoltage=sensorValue*(3.3/4095.0);
//打印每个引脚的模拟值和电压值
Serial.print(A);
Serial.print(i);
Serial.print(模拟值:);
Serial.println(sensorValue);
Serial.print(A);