Arduino map() 方法 - 为啥？

Posted 2023-04-12

【中文标题】Arduino map() 方法 - 为啥？

【英文标题】：Arduino map() method - why?Arduino map() 方法 - 为什么？

【发布时间】：2012-02-19 21:37:20

【问题描述】：

我只是在查看一些示例代码并遇到了一行，我不完全理解为什么需要这样做。我了解您正在接受模拟值。这个值显然在 0 到 1024 之间？为什么是这样？为什么输出需要映射在 0 到 255 之间？什么决定了这里使用的论点？有问题的行：

   // map it to the range of the analog out:
      outputValue = map(sensorValue, 0, 1024, 0, 255); 

在代码中高亮显示：

created 29 Dec. 2008
 Modified 4 Sep 2010
 by Tom Igoe

 This example code is in the public domain.

 */

// These constants won't change.  They're used to give names
// to the pins used:
const int analogInPin = A0;  // Analog input pin that the potentiometer is attached to
const int analogOutPin = 9; // Analog output pin that the LED is attached to

int sensorValue = 0;        // value read from the pot
int outputValue = 0;        // value output to the PWM (analog out)

void setup() 
  // initialize serial communications at 9600 bps:
  Serial.begin(9600); 


void loop() 
  // read the analog in value:
  sensorValue = analogRead(analogInPin);            
  **// map it to the range of the analog out:
  outputValue = map(sensorValue, 0, 1024, 0, 255);**  
  // change the analog out value:
  analogWrite(analogOutPin, outputValue);           

  // print the results to the serial monitor:
  Serial.print("sensor = " );                       
  Serial.print(sensorValue);      
  Serial.print("\t output = ");      
  Serial.println(outputValue);   

  // wait 10 milliseconds before the next loop
  // for the analog-to-digital converter to settle
  // after the last reading:
  delay(10);                     

非常感谢您的回复。

【参考方案1】：

模拟输出的可接受范围仅在 0 到 255 之间。

因此，该值必须映射在可接受的范围内。

地图方法的文档在这里：http://arduino.cc/en/Reference/map

由于 Arduino 的analogRead 分辨率为0-1023，analogWrite 分辨率仅为0-255，因此电位计的原始数据需要在使用前进行缩放...

此解释来自 Arduino 传感器教程（在“代码”标题下）：http://arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInOutSerial

【讨论】：

有人可能会说，整数除以 4 也可以，但 map() 也可以正常工作。

如果输出必须在 0-255 之间，为什么模拟输入允许为 0-1024？

@SimonKiely 我不确定技术限制或导致这些限制的设计决策。如果我猜的话，这与微控制器因尺寸、内存等各种原因而受到限制的事实有关，设计人员认为更高的输入分辨率比高输出分辨率更有用。

@SimonKiely 这个链接解释了输入分辨率：arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInputPins我确定输出也有类似的限制。

非常感谢，非常有趣且内容丰富的回复！ :)

【参考方案2】：

为什么？有时您需要将 0 到 1023 转换为 0 到 1023 以外的值范围，而 map() 函数试图让工程师更容易做到这一点。 I explain one situation in some detail on this forum post，我可以将具有 0 到 1023 个整数值的数组的 0 到 90 或 100 个索引转换为 x-y 图形图！

idx 范围从 0 到接近 100 的某个值。test[idx] 是 ADC 值，因此范围从 0 到 1023。

int x1= map(1, 0, idxmax, 0, 160);
int y1= yf - 2 - map(test[1], TPS_floor[_tps], TPS_max[_tps], 0, dy);
for(idx=0; idx < idxmax-1;  )
    int x0 = map(idx, 0, idxmax, 0, 160);
    int y0 = yf - 2 - map(test[idx], TPS_floor[_tps], TPS_max[_tps], 0, dy);
    tft.drawLine(x0, y0, x1, y1, YELLOW);
    idx++;
    x1 = map(idx+1, 0, idxmax, 0, 160);
    y1 = yf - 2 - map(test[idx+1], TPS_floor[_tps], TPS_max[_tps], 0, dy);

因此，上面的代码将 0-~100 的 x 和 0-1023 的 y 转换为：

我的构建是write up is here。 （截至 2013 年 7 月 31 日，正在进行中）

我个人认为，“为什么”的清晰说明是最好的解释。我希望我的回答能帮助任何质疑这个“为什么”的人......为什么。

【讨论】：

非常有趣且内容丰富。仍在努力通过论坛帖子，但我发现这非常吸引人！

谢谢，西蒙！将map() 视为某种缩放功能...？欢迎您在该论坛上提问等。 :)