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import time
import math
import board
import adafruit_bh1750
import digitalio
import terminalio
from adafruit_display_text import bitmap_label
import displayio
 
# 初始化 I2C 总线和光照传感器
i2c = board.I2C()  # 使用板载的 SCL 和 SDA 引脚
sensor = adafruit_bh1750.BH1750(i2c)

 
# 根据光照值 (Lux) 计算曝光值 (EV)
def calculate_ev(lux):    
        return 2 + math.log(lux / 10, 2) if lux > 0 else 0
 

# 根据 EV、光圈值和 ISO 计算快门速度
def calculate_shutter_speed(ev, aperture, iso):
    # ISO 100 是标准参考 ISO 值，其他 ISO 值会影响最终的快门速度
    base_shutter_speed = (aperture ** 2) / (2 ** ev)  # 基于 EV 和光圈计算的基础快门速度
    adjusted_shutter_speed = base_shutter_speed * (100 / iso)  # 根据 ISO 调整
    return adjusted_shutter_speed
 
# 初始化 D13 和 D12 引脚的按键
button_up = digitalio.DigitalInOut(board.D13)
button_up.direction = digitalio.Direction.INPUT
button_up.pull = digitalio.Pull.UP  # 启用上拉电阻
 
button_down = digitalio.DigitalInOut(board.D12)
button_down.direction = digitalio.Direction.INPUT
button_down.pull = digitalio.Pull.UP  # 启用上拉电阻
 
# 初始化显示屏
group = displayio.Group()
board.DISPLAY.root_group = group
 
# 创建用于显示不同输出的文本区域
shutter_label = bitmap_label.Label(terminalio.FONT, text="", scale=2)
shutter_label.x = 10
shutter_label.y = 10
group.append(shutter_label)
 
aperture_label = bitmap_label.Label(terminalio.FONT, text="", scale=2)
aperture_label.x = 10
aperture_label.y = 40
group.append(aperture_label)
 
iso_label = bitmap_label.Label(terminalio.FONT, text="", scale=2)
iso_label.x = 10
iso_label.y = 70
group.append(iso_label)
 
# 初始设置
aperture = 3.5  # 固定光圈值
iso = 100       # 初始 ISO 值
 
# 主循环
while True:
    lux = sensor.lux  # 从传感器读取光照值（单位：Lux）
    ev = calculate_ev(lux)  # 根据光照值计算曝光值（EV）
 
    # 使用按键调整 ISO 值
    if not button_up.value:  # D13 按键被按下
        iso = min(iso * 2, 6400)  # ISO 值加倍，最大值为 6400
        time.sleep(0.2)  # 防止按键抖动的延时
    elif not button_down.value:  # D12 按键被按下
        iso = max(iso // 2, 100)  # ISO 值减半，最小值为 100
        time.sleep(0.2)  # 防止按键抖动的延时
 
    # 根据固定光圈计算快门速度
    shutter_speed = calculate_shutter_speed(ev, aperture, iso)
 
    # 更新显示内容
    shutter_label.text = f"快门: 1/{int(1 / shutter_speed)}秒" if shutter_speed > 0 else "快门: --"
    aperture_label.text = f"光圈: f/{aperture:.1f}"  # 始终为固定光圈值
    iso_label.text = f"ISO: {iso}"
 
    # 打印调试信息（可选）
    print(f"光照值: {lux:.2f} | EV: {ev:.2f} | 光圈: f/{aperture:.1f} | ISO: {iso}")
    print("-" * 50)