AVR开发 Arduino方法(一) 端口子系统
来源:互联网 发布:知乎 刘备 王者 编辑:程序博客网 时间:2024/05/29 10:15
Arduino UNO R3的主处理器ATMega328P上有3个8位的输入/输出端口,分别是PB,PC和PD。Arduino IDE提供的Blink示例可以帮助我们了解端口的数字输出功能:
1 // Blink.ino 2 int led = 13; 3 4 void setup() { 5 pinMode(led, OUTPUT); 6 } 7 8 void loop() { 9 digitalWrite(led, HIGH);10 delay(1000);11 digitalWrite(led, LOW);12 delay(1000);13 }
这个示例使Arduino开发板13(PB5)引脚上的LED闪烁,与数字输出相关的Arduino库函数有:
pinMode(pin, mode):配置指定引脚为输入或输出
pin:指定引脚
mode:OUTPUT(输出),INPUT(输入)或INPUT_PULLUP(带上拉电阻的输入)
digitalWrite(pin, value):从指定引脚输出电平
pin:指定引脚
value:LOW(低电平,0V),HIGH(高电平,5V)
ATMega328P的每个端口都由3个相关寄存器控制,方向寄存器DDRx(x = B, C, D)用于指定端口引脚方向,若向其中某位写入1,则该位控制的引脚被设置为输出,写入0则为输入。输出寄存器PORTx(x = B, C, D)在该端口引脚被设置为输出时,写入1则输出高电平,写入0则输出低电平;在该端口引脚被设置为输入时,写入1则对其启用上拉电阻,即在该端口引脚被悬空时默认输入高电平。输入寄存器PINx(x = B, C, D)在端口引脚被设置为输入时存储该端口引脚的输入,若端口引脚输入高电平,则寄存器相应位被置为1,输入低电平则置为0。
通过直接访问寄存器改写以上程序为:
1 // Blink_reg.ino2 void setup() {3 DDRB |= (1 << PB5);4 }5 6 void loop() {7 PORTB ^= (1 << PB5);8 delay(1000);9 }
如图所示连接电路,使按键的的两端分别连接在Arduino开发板2(PD2)引脚和GND(地)引脚上:
这样使得按键在没有按下时2(PD2)引脚处于悬空状态,因此需要将2(PD2)引脚设置为带上拉电阻的输入模式。下面的示例使得按键在按下时13(PB5)引脚上的LED点亮,按键松开时LED熄灭:
1 // DigitalInputPullup.ino 2 void setup() { 3 pinMode(2, INPUT_PULLUP); 4 pinMode(13, OUTPUT); 5 } 6 7 void loop(){ 8 int seneorVal = digitalRead(2); 9 10 if (sensorVal == HIGH) {11 digitalWrite(13, LOW);12 }13 else {14 digitalWrite(13, HIGH); 15 }16 }
除了pinMode()函数外,与数字输入相关的Arduino库函数有:
digitalRead(pin):从指定引脚上读取电平
pin:指定引脚
函数返回LOW(低电平,0V)或HIGH(高电平,5V)
通过直接访问寄存器改写以上程序为:
1 // DigitalInputPullup_reg.ino 2 void setup() { 3 DDRB |= (1 << PB5); 4 DDRD &= ~(1 << PD2); 5 PORTD |= (1 << PD2); 6 } 7 8 void loop() { 9 if (PIND & (1 << PD2)) {10 PORTB &= ~(1 << PB5);11 } else {12 PORTB |= (1 << PB5);13 }14 }
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