ATmega16有4個(gè)8位的雙向I/O端口PA、PB、PC、PD,他們對(duì)外對(duì)應(yīng)32個(gè)I/O引腳,每一位都可以獨(dú)立地用于邏輯信號(hào)的輸入和輸出。在5V工作電壓下,輸出高點(diǎn)平時(shí),每個(gè)引腳可輸出達(dá)20mA的驅(qū)動(dòng)電流;而輸出低電平時(shí),每個(gè)引腳可吸收最大為40mA的電流,可以直接驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管(一般的發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電流為10mA)和小型繼電器等小功率器件。 AVR大部分的I/O端口都具備雙重功能(有的還有第三功能)。其中第一功能是作為數(shù)字通用I/O接口使用,而復(fù)用的功能可分別與片內(nèi)的各種不同功能的外圍接口電路組合成一些可以完成特殊功能的I/O口,如定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、串行接口、模擬比較器、捕捉器、USART、SPI等。 AVR單片機(jī)的每組I/O口都配備有三個(gè)8位寄存器,分別是: 1、方向控制寄存器DDRx; 2、數(shù)據(jù)寄存器PORTx; 3、輸入引腳寄存器PINx x=A/B/C/D,I/O口的工作方式和表現(xiàn)特征由這三個(gè)I/O寄存器控制。 方向控制寄存器DDRx用于控制I/O口的輸入輸出方向,及控制I/O口的工作方式為輸出方式還是輸入方式。 DDRx=1時(shí),I/O口處于輸出工作方式;此時(shí)數(shù)據(jù)寄存器PORTx中的數(shù)據(jù)輸出到外部引腳。 DDRx=0時(shí),I/O口處于輸入工作方式;此時(shí)輸入引腳寄存器PINx中的數(shù)據(jù)就是外部引腳的實(shí)際電平,通過讀I/O指令可將物理引腳的真實(shí)數(shù)據(jù)讀入MCU。 此外,當(dāng)I/O口定義為輸入時(shí)(DDRx=0),通過PORTx的控制,可使用或不使用內(nèi)部的上拉電阻。 AVR單片機(jī)中端口的配置:AVR單片機(jī)的I/O口是標(biāo)準(zhǔn)的三態(tài)口(高電平、低電平、高阻態(tài)這三種狀態(tài))。 1)使用 AVR 的 I/O 口,首先要正確設(shè)置其工作方式,確定其工作在輸出方式還是輸入方式。 2)當(dāng) I/O 工作在輸入方式,要讀取外部引腳上的電平時(shí),應(yīng)讀取 PINxn 的值,而不是PORTxn 的值。 3)當(dāng) I/O 工作在輸入方式,要根據(jù)實(shí)際情況使用或不使用內(nèi)部的上拉電阻。 4)一旦將 I/O口的工作方式由輸出設(shè)置成輸入方式后,必須等待一個(gè)時(shí)鐘周期后才能正確的讀到外部引腳 PINxn 的值。 我們可以直接使用 C的語(yǔ)句對(duì) I/O 口寄存器進(jìn)行操作,如: // 定義PortA口的工作方式 DDRA = 0x01; // 定義PA口的第0位為輸出方式 PORTA = 0x00; // PA口的第0位輸出“1”,LED不亮 PORTA |=~(1 << PA0); // PA口第0位輸出取反 更加標(biāo)準(zhǔn)的C 程序可以采用以下的寫法: PORTA=1<<(PA0)|1<<(PA3); // PA口的第0位和第3位輸出“1”,其它為“0” 這里,1<<(PA0)表示邏輯1左移0位,結(jié)果為0b00000001;而1<<(PA3) 表示邏輯1左移3位,結(jié)果為0b00001000。0b00000001在同0b00001000相與,結(jié)果為0b00001001。
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