2. 交通信号灯模拟

任务说明

使用Arduino开发板控制红、黄、绿三个LED，模拟交通信号灯的红绿灯切换逻辑。信号灯按照“红灯亮5秒→绿灯亮4秒→黄灯亮1秒→红灯亮”的顺序循环运行，通过数字引脚输出高低电平控制LED的亮灭状态。

硬件连接

• 红色LED正极（长脚）→ Arduino数字引脚D2，负极串联220Ω电阻后接GND
• 黄色LED正极（长脚）→ Arduino数字引脚D3，负极串联220Ω电阻后接GND
• 绿色LED正极（长脚）→ Arduino数字引脚D4，负极串联220Ω电阻后接GND

完整代码

// 引脚定义
const int RED_PIN = 2;    // 红色LED接D2
const int YELLOW_PIN = 3; // 黄色LED接D3
const int GREEN_PIN = 4;  // 绿色LED接D4

// 持续时间（毫秒）
const int RED_DURATION = 5000;    // 红灯5秒
const int GREEN_DURATION = 4000;  // 绿灯4秒
const int YELLOW_DURATION = 1000; // 黄灯1秒

void setup() {
  pinMode(RED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(YELLOW_PIN, OUTPUT);
  pinMode(GREEN_PIN, OUTPUT);
  // 初始状态：所有灯熄灭
  digitalWrite(RED_PIN, LOW);
  digitalWrite(YELLOW_PIN, LOW);
  digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
}

void loop() {
  // 红灯亮
  digitalWrite(RED_PIN, HIGH);
  digitalWrite(YELLOW_PIN, LOW);
  digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
  delay(RED_DURATION);

  // 绿灯亮
  digitalWrite(RED_PIN, LOW);
  digitalWrite(YELLOW_PIN, LOW);
  digitalWrite(GREEN_PIN, HIGH);
  delay(GREEN_DURATION);

  // 黄灯亮
  digitalWrite(RED_PIN, LOW);
  digitalWrite(YELLOW_PIN, HIGH);
  digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
  delay(YELLOW_DURATION);
}

运行与验证

1. 按上述引脚定义完成硬件接线，将代码上传至Arduino开发板。
2. 观察三个LED的亮灭顺序：红灯亮5秒→绿灯亮4秒→黄灯亮1秒→红灯亮，如此循环。
3. 判定标准：任意时刻只有一个LED点亮，且红灯、绿灯、黄灯的持续亮灯时间分别约为5秒、4秒、1秒，循环无中断。

预期输出时序：红灯亮（0~5s）→ 绿灯亮（5~9s）→ 黄灯亮（9~10s）→ 红灯亮（10~15s）→ 绿灯亮（15~19s）→ 黄灯亮（19~20s）→ ……