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附录 B：风扇（H 桥）控制失效的常见原因与排查
本附录以 D3 小车的风扇为例（正转 GP18、反转 GP19）。使用《跬步少年编程基础教具包》的学员请注意：教具包的风扇接 GP16（反转）与 GP17（正转），引脚号不同，但原理和排查方法完全一样，对照着换两个引脚号即可。
一、什么叫"失效"
程序让风扇正转，它不正转；让它停，它不停；让它转慢一点，它却全速狂转……总之，电机的实际表现和程序的设计目的对不上，都叫失效。
遇到失效先别急着怀疑代码写错了。按下面两类原因顺序排查，九成问题都能解决。
二、原因一：线松了（GND / INA / INB 任一断路）
H 桥模块一共接四根线：VCC、GND、INA、INB。失效时电机往往还在转（只是不受控），这说明 VCC 通常是通的，重点排查剩下三根：GND、INA（D3 接 GP18）、INB（D3 接 GP19）——任意一根接触不良或断路，控制信号就会异常。
排查方法（需要万用表）
1. 查 GND：万用表红笔接 Pico 扩展板的 VCC 输出，黑笔接 H 桥模块的 GND 引脚。显示 3.3V 或 5V，说明 GND 回路正常。
2. 查 GP18（INA）：上传下面这段测试程序（GP18 输出高电平、GP19 输出低电平），红笔接 GP18、黑笔接 GND，显示 3.3V，说明 GP18 线路连通。
cpp
void setup() {
pinMode(18, OUTPUT);
pinMode(19, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(18, HIGH);
digitalWrite(19, LOW);
}3. 查 GP19（INB）：换一段程序，让 GP19 输出高电平、GP18 输出低电平，同样方法测 GP19。
cpp
void setup() {
pinMode(18, OUTPUT);
pinMode(19, OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(18, LOW);
digitalWrite(19, HIGH);
}排查通断只需要输出固定的高/低电平，不用测 PWM。哪根线不通，重新插紧或换一根杜邦线即可。
三、原因二：引脚模式"挂挡"失败（用米思齐 Mixly 的学员高发）
先看两张图找不同
同样是"正转 5 秒 → 停 2 秒 → 反转 5 秒"的积木程序，分别用 Mind+ 和米思齐（Mixly）来自动生成 Arduino 代码：
对比可以看出：积木一模一样，生成的代码却有一处关键差异：米思齐在 setup() 里自动多写了 pinMode(18, OUTPUT); pinMode(19, OUTPUT); 两行，Mind+ 则没有。
别小看这两行——它就是风扇失效的根源。米思齐生成的程序上传到 Pico 后，风扇会出现全速乱转、该停时不停等失效现象；Mind+ 生成的程序没有这两行，运行完全正常。
原理：引脚"挂挡"后不会自动换挡
Pico 用的 RP2040 芯片，每个引脚像一辆手动挡汽车，同一个引脚可以挂在不同的"挡位"上工作：
| 挡位 | 功能 | 谁用它 |
|---|---|---|
GPIO_FUNC_SIO | 普通数字输入/输出 | pinMode()、digitalWrite() |
GPIO_FUNC_PWM | 硬件 PWM 输出 | analogWrite() |
第一次调用哪个函数，引脚就挂到哪个挡位，这一步核心库会自动完成。问题在于：挂上挡之后，再想换到另一个挡，核心库不会自动完成切换。
- 先执行
pinMode(18, OUTPUT)，引脚被挂到数字口（SIO 挡）。之后analogWrite(18, 200)想输出 PWM 时，引脚还卡在数字口上，PWM 信号根本送不到物理引脚——引脚停在固定电平，相当于一直给 H 桥发送"正转"或"停止"的固定指令，于是风扇全速乱转、该停不停，连analogWrite(18, 0)都关不掉它； - 反过来也一样：先
analogWrite挂到 PWM 挡，再用digitalWrite就切不回去了，引脚输出的还是 PWM 信号。
米思齐生成的代码正是踩了第一个坑：一上电就用 pinMode 把 GP18、GP19 挂到了数字口，后面 loop() 里的 analogWrite 全部失效。
解决办法
一个引脚全程只用一种写法，不要混用。
风扇的正转、停止、反转全部用 analogWrite 实现：
cpp
void setup() {
// 这里什么都不用写，尤其不要写 pinMode
}
void loop() {
analogWrite(18, 200); // 正转
analogWrite(19, 0);
delay(5000);
analogWrite(18, 0); // 停止（占空比为 0）
analogWrite(19, 0);
delay(2000);
analogWrite(18, 0); // 反转
analogWrite(19, 200);
delay(5000);
}记住一条：analogWrite() 不需要先调用 pinMode()。在 Pico 上，先写 pinMode() 反而会把 PWM 废掉。
- 米思齐用户：上传前把
setup()里自动生成的pinMode(18, OUTPUT); pinMode(19, OUTPUT);两行删掉或注释掉； - Mind+ 用户：生成的代码本来就没有这两行，无需处理；
- MicroPython（Python 模式）用户：
PWM(Pin(18))是显式创建 PWM 对象的写法，不存在这种隐式抢挡的问题。
进阶：确实需要混用时（了解即可）
如果程序逻辑真的需要在同一个引脚上交替使用 PWM 和数字输出，那就得用 gpio_set_function() 手动换挡：
cpp
#include <Arduino.h>
void setup() {
gpio_set_function(18, GPIO_FUNC_PWM); // 手动挂到 PWM 挡
gpio_set_function(19, GPIO_FUNC_PWM);
}
void loop() {
analogWrite(18, 200); // 正转
analogWrite(19, 0);
delay(3000);
gpio_set_function(18, GPIO_FUNC_SIO); // 手动换回数字口挡
gpio_set_function(19, GPIO_FUNC_SIO);
digitalWrite(18, LOW); // 停止
digitalWrite(19, LOW);
delay(3000);
}<Arduino.h> 已经包含了 Pico SDK 的头文件，gpio_set_function() 可以直接用，不用额外 #include。
注意：analogWrite(pin, 0) 只是把 PWM 占空比调到 0%，引脚还停在 PWM 挡，并没有切回数字口。要彻底切换，必须用 gpio_set_function()。
四、快速排查清单
风扇不听话时，对照下表从上往下查：
| 检查项 | 正常标准 |
|---|---|
| GND 线路 | 万用表红笔接 VCC、黑笔接 GND，显示 3.3V / 5V |
| GP18 线路 | 测试程序输出高电平，红笔接 GP18、黑笔接 GND，显示 3.3V |
| GP19 线路 | 测试程序输出高电平，红笔接 GP19、黑笔接 GND，显示 3.3V |
| 程序初始化 | setup() 里没有 pinMode(18, OUTPUT) 和 pinMode(19, OUTPUT) |
| 调速与停止 | 用 analogWrite(pin, 0) 实现，不借助 digitalWrite() 或 pinMode() |
| 写法一致性 | 一个引脚全程 analogWrite，或全程 digitalWrite，不混用 |