如何使用 C 代码引用 Arduino Uno 中的特定 GPIO 引脚？答案

【问题标题】：How to refer to a specific GPIO pin in an Arduino Uno using C code?如何使用 C 代码引用 Arduino Uno 中的特定 GPIO 引脚？
【发布时间】：2019-06-01 07:33:36
【问题描述】：

我正在尝试设计一个 4 位加法器。我已经设置了输入和输出端口，但不知道从那里去哪里。

我的“B”输入端口是端口D，我的“A”输入端口以及我的“Cin”是端口B，我的“S”输出端口以及我的“Cout”是端口C。我是无法弄清楚如何隔离各个端口（例如进位纹波），并且除了嵌套的 if 语句之外几乎没有想法。

我的代码目前如下：

#include <avr/io.h>//library used to access the pin addresses

int main () {
    DDRD &= ~(0b00111100);//B inputs
    DDRB &= ~(0b00011111);//Carry-in + A inputs
    DDRC |= 0b00011111;//Carry-out + S outputs
    while (1) {
        //PORTC |= PIND + PINB;
        //PORTC &= ~(PIND + PINB);
        if ((PIND & 0b00000000)&&(PINB & 0b00000000)) {
            PORTC |= 0b00000000;
            PORTC &= ~(0b00000000);
        }
        else if ((((PIND & 0b00000100)||(PIND & 0b00001000)||(PIND & 0b00010000)||(PIND & 0b00100000))&&(PINB & 0b00000000))||(((PINB & 0b00000100)||(PINB & 0b00001000)||(PINB & 0b00010000)||(PINB & 0b00100000))&&(PIND & 0b00000000)))
            PORTC |= 0b00000001;
            PORTC &= ~(0b11111110);
        }
    }
    return 0;
}

【问题讨论】：

PORTx是设置管脚高低的寄存器名称（配置为输出时）。
如何引用该特定引脚？例如，如果我想对位于 D 中的数字引脚 4 而不是整个 PIND 执行按位异或。
首先找到pin 4所在的位置。要执行 XOR 或切换引脚，请使用带有端口寄存器和掩码的 xor 运算符。我没有你想要达到的细节。
如果你做4位加法器，为什么你在DDRB中有进位？进位只是为了结果？ 15 + 15 = 30 作为最大总和
如果您想要对单个引脚进行抽象引用的东西，您可以使用 Arduino 层 - 它们效率低下，但它们至少为您提供了单引脚抽象。否则你可能最终会做很多位屏蔽......

标签： c embedded avr gpio atmega

【解决方案1】：

如果你想引用一个特定的引脚，那么它相对容易（假设寄存器被设置为输出）：

例如，要隔离 PORTD 上的引脚 4，您可以：

PORTD |= (1 << PIND4);

这会将 PORTD 中的引脚 4 设置为高电平。

PORTD |= (1 << PIND4) | (1 << PIND5);

这会将 PORTD 中的引脚 4 和 5 设置为高电平。

PORTD &= ~(1 << PIND4);

这会将 PORTD 中的引脚 4 设置为低电平。

PORTD &= ~(1 << PIND4) & ~(1 << (PIND5);

这会将 PORTD 中的引脚 4 和 5 设置为低电平。

还可以为 (1

#define _BV(n) (1 << (n))

这些教程已经很好地解释了这一切：http://maxembedded.com/2011/06/port-operations-in-avr/ 和 https://efundies.com/avr-bitwise-operations-in-c/。

如果你在一张纸上一步一步地按位逻辑，它会变得更清楚！

【讨论】：