（三）循环彩灯效果的手工切换（20分） 功能要求：通过按键切换各种循环彩灯效果； 设计思路：定义一变量，按键改变该变量的值，根据该变量的值，选择不同的流水灯程序；若中途要跳出循环，要学会break语句的运用

要创建一个手工切换循环彩灯效果的功能，你可以使用嵌套循环结合按键检测来实现。首先，你需要设置几个不同的彩灯模式，每个模式对应一个LED流水灯的循环序列。然后利用一个变量（比如`mode`）来存储当前的模式，当按下按键时更新这个变量的值。

以下是一个基本的步骤描述：

1. **初始化硬件**：
- 连接按键到微控制器的输入引脚，如Arduino Uno的数字IO口。
- 初始化LED数组并连接到输出引脚。

2. **定义模式**：
- 定义一个数组或结构体，存放不同模式下的LED序列，例如 `led_patterns[] = { {pattern1, pattern2, ...}, {pattern3, pattern4, ...} }`。

3. **主循环**：
- 使用一个无限循环（while(1)），这将是彩灯持续运行的基础。
- 在循环内部，检查按键状态，如果按键被按下：
- 更新`mode`变量，比如用`switch`语句根据按键值选择下一个模式。
- 判断新的模式是否为最后一个模式，如果不是，则继续执行新模式的LED显示，否则进入下一轮循环。
- 使用`for`循环遍历当前模式下的LED序列，控制每个LED的开关状态。

4. **按键处理**：
- 使用`if`或`switch`语句检测按键输入，可能涉及中断或定时器配合按键库。
- 如果按键按下的条件满足，调用`break`语句从当前LED模式的循环中退出，回到主循环中的模式切换部分。

5. **LED控制**：
- 根据当前`mode`值，用相应的LED数组索引来设置LED的状态。

6. **异常退出**：
- 在适当的地方使用`break`语句，比如在按键非法输入时或者用户希望手动结束程序时。

下面是简化版的伪代码示例：

#include <stdio.h>
#include <delay.h> // 假设这里有延时函数

// 模式和LED数组定义
enum Mode {
    MODE1,
    MODE2,
    NUM_MODES
};
int led_patterns[NUM_MODES][NUM_LEDS];

void set_led(int index, bool state);
bool is_key_pressed();

int main() {
    int mode = 0;
    while (true) {
        if (is_key_pressed()) {
            switch (key_pressed) {
                case KEY_UP:
                    mode = (mode + 1) % NUM_MODES; // 向上翻页
                    break;
                case KEY_DOWN:
                    mode = (mode - 1 + NUM_MODES) % NUM_MODES; // 向下翻页
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }

        for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
            set_led(i, led_patterns[mode][i]);
            delay_ms(SLEEP_DELAY); // 延迟一段时间
        }
    }
}

void set_led(int index, bool state) {
    // 设置LED灯状态，index表示LED位置，state为开或关
    // ...
}

bool is_key_pressed() {
    // 检测按键是否按下，返回布尔值
    // ...
}

记得替换上述代码中的`#include`、`set_led`、`is_key_pressed`等函数以及宏定义的实际内容。