如何修改Arduino RGB LED代码消除绿色，实现黄至红渐变？

问题根源分析 #

你的代码出现绿色及异常颜色的核心原因有4点：

1. RGB数组赋值不完整：hsi_to_rgb函数计算出r、g、b后，仅将b存入rgb[2]，r和g完全未写入数组，导致这两个通道使用随机垃圾值输出。
2. 红色通道未被控制：setColor函数仅操作了greenPin和bluePin，完全漏掉了redPin，红色通道根本未工作。
3. 色相范围错误：循环遍历0-360全色相，会经过绿色（120°左右）等无关颜色，而黄到红的色相区间仅为60°（黄色）到0°（红色）。
4. 共阳LED反转不完整：共阳LED需反转所有通道的PWM值，但你仅处理了green和blue，红色通道未反转。

修复后的完整代码 #

int redPin = 9;
int greenPin = 10;
int bluePin = 11;

#define COMMON_ANODE

void setup()
{
  pinMode(redPin, OUTPUT);
  pinMode(greenPin, OUTPUT);
  pinMode(bluePin, OUTPUT);
}

int rgb[3];

// HSI转RGB函数修复版
void hsi_to_rgb(float H, float S, float I) {
  int r, g, b;
  H = fmod(H, 360); // 确保色相在0-360范围内
  H = 3.14159 * H / 180.0; // 转换为弧度
  // 饱和度和亮度 clamp 到0-1区间
  S = constrain(S, 0.0, 1.0);
  I = constrain(I, 0.0, 1.0);

  if (H < 2.09439) { // 0°-120°区间（红-黄-绿）
    r = 255 * I / 3 * (1 + S * cos(H) / cos(1.047196667 - H));
    g = 255 * I / 3 * (1 + S * (1 - cos(H) / cos(1.047196667 - H)));
    b = 255 * I / 3 * (1 - S);
  } else if (H < 4.188787) { // 120°-240°区间（绿-青-蓝）
    H -= 2.09439;
    g = 255 * I / 3 * (1 + S * cos(H) / cos(1.047196667 - H));
    b = 255 * I / 3 * (1 + S * (1 - cos(H) / cos(1.047196667 - H)));
    r = 255 * I / 3 * (1 - S);
  } else { // 240°-360°区间（蓝-紫-红）
    H -= 4.188787;
    b = 255 * I / 3 * (1 + S * cos(H) / cos(1.047196667 - H));
    r = 255 * I / 3 * (1 + S * (1 - cos(H) / cos(1.047196667 - H)));
    g = 255 * I / 3 * (1 - S);
  }

  // 修复：将计算结果存入RGB数组
  rgb[0] = constrain(r, 0, 255);
  rgb[1] = constrain(g, 0, 255);
  rgb[2] = constrain(b, 0, 255);
}

// 修复后的颜色设置函数
void setColor(int red, int green, int blue)
{
  #ifdef COMMON_ANODE
    red = 255 - red;
    green = 255 - green;
    blue = 255 - blue;
  #endif
  analogWrite(redPin, red);
  analogWrite(greenPin, green);
  analogWrite(bluePin, blue);
}

void loop()
{
  // 仅在黄（60°）到红（0°）的色相区间渐变
  for (int h = 60; h >= 0; h--) {
    hsi_to_rgb(h, 1, 1);
    setColor(rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
    delay(20);
  }
}

更简洁的优化方案（无需HSI转换） #

黄到红的渐变本质是红色保持最大值，绿色从255线性降到0，蓝色始终为0，直接用线性变化实现更高效，代码更简洁：

int redPin = 9;
int greenPin = 10;
int bluePin = 11;

#define COMMON_ANODE

void setup()
{
  pinMode(redPin, OUTPUT);
  pinMode(greenPin, OUTPUT);
  pinMode(bluePin, OUTPUT);
}

void setColor(int red, int green, int blue)
{
  #ifdef COMMON_ANODE
    red = 255 - red;
    green = 255 - green;
    blue = 255 - blue;
  #endif
  analogWrite(redPin, red);
  analogWrite(greenPin, green);
  analogWrite(bluePin, blue);
}

void loop()
{
  // 绿色从255降到0，红色保持255，蓝色0
  for (int greenVal = 255; greenVal >= 0; greenVal--) {
    setColor(255, greenVal, 0);
    delay(20);
  }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Igne