利用EEPROM实现持久化存储的流水灯方案

# 1.1 什么是EEPROM

EEPROM是一种可擦写可编程只读存储器，是Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory的缩写。相比于传统的ROM和RAM，EEPROM具有可以通过电压信号反复写入数据的特性。常见应用领域包括嵌入式系统、物联网设备、传感器等。EEPROM可以在不需要电源的情况下保持数据稳定性，适用于需要长期存储和频繁更新数据的场景。

EEPROM与其他存储器的区别在于其可随时擦除和重写数据，而且读写功耗低。在应用领域上，EEPROM常用于存储设备配置信息、校准参数、固件更新等。通过EEPROM，系统可以实现数据的持久化存储和快速读取，提高系统的可靠性和灵活性。

### 1.2 EEPROM的工作原理

EEPROM实现数据的反复写入是通过在单元内部的细小结构中存储电荷来表示数据的0和1。在读取操作中，根据电荷量的变化来判断存储的数据。写入操作是通过在单元内部改变电荷状态来实现的。EEPROM具有非易失性和电可擦性，适合频繁更新数据的场景。

# 2. 流水灯设计方案分析

- **2.1 流水灯的原理**
- 2.1.1 什么是流水灯
- 2.1.1.1 流水灯的概念
流水灯是一种电子灯具，其灯珠（LED）按照一定的顺序依次亮起、熄灭，仿若流水般持续移动的效果。这种灯光效果常用于装饰、指示等场合。
- 2.1.1.2 流水灯的工作方式
流水灯的工作原理是通过控制每一盏灯的亮灭状态和切换速度，从而呈现出像流水一样连续移动的效果。通常使用微控制器或逻辑电路来实现流水灯效果。
- **2.2 流水灯的设计要求**
- 2.2.1 亮灯效果的设计
- 2.2.1.1 灯光切换方式
流水灯的设计需要考虑灯光如何在一定的顺序和速度下切换。常见的方式有顺序切换、交替切换，甚至可以添加闪烁、渐变等效果。
- 2.2.1.2 亮度调节要求
另外，流水灯的设计还应考虑灯光的亮度调节，以满足不同环境下的亮度需求。
- 2.2.2 灯光变化的速度控制
- 2.2.2.1 设定灯光变化间隔
控制灯光变化的速度是流水灯设计中的重要参数，需要设定好每盏灯的亮灭间隔，以确保流畅的“流水”效果。
- 2.2.2.2 控制灯光变化速度
灯光变化的速度可以通过调节每盏灯亮灭时间的长短来控制，也可以借助时钟模块等电路来调节整体的变化速度。

### 流水灯设计参数表

| 设计要求 | 参数值 |
|------------------|------------------|
| 切换方式 | 顺序切换 |
| 亮度调节要求 | 可调节亮度 |
| 变化间隔 | 100ms |
| 变化速度控制 | 调节电路控制 |

# Python 代码示例

# 顺序切换流水灯效果
def sequential_flow_light():
    lights = [0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1]  # 假设8盏灯，初始状态
    while True:
        for i in range(len(lights)):
            lights[i] = 1  # 逐渐点亮每一盏灯
            # 控制灯光亮灭时间间隔
            time.sleep(0.5)
            lights[i] = 0  # 熄灭灯光

### 流水灯工作流程 Mermaid 图示例