pic單片機使用較多,因此學(xué)習pic單片機的人數也相對較多。對于pic單片機,它的優(yōu)點(diǎn)眾所皆知。此文對pic單片機的講解在于介紹pic單片機的IO口操作。但本文不僅僅局限于pic單片機,同樣將對51單片、AVR單片機IO操作加以介紹,一起來(lái)了解下吧。
51單片機、AVR單片機和PIC單片機IO口結構的均不同,導致了IO口操作也不同。操作單片機IO口的目的是讓單片機的管腳輸出邏輯電平和讀取單片機管腳的邏輯電平。
一.51單片機IO口的操作
51單片機IO口的結構比較簡(jiǎn)單,每個(gè)IO口只有一個(gè)IO口寄存器Px,而且這個(gè)寄存器可以位尋址,操作起來(lái)是所有單片機里最簡(jiǎn)單的,可以直接進(jìn)行總線(xiàn)操作也可以直接進(jìn)行位操作,這也是51單片機之所以成為經(jīng)典的原因之一。下例的運行壞境為Keil軟件,器件為AT89S52。
#i nclude
sbit bv=P2^0;//定義位變量,關(guān)聯(lián)P2.0管腳。sbit是C51編譯器特有的數據類(lèi)型
int main(void)
{
unsigned char pv;
//位操作,以P2口的第0位為例:
bv=0;//直接對P2口的第0位管腳輸出低電平
bv=1;// 直接對P2口的第0位管腳輸出高電平
//總線(xiàn)操作輸出數據,以P2口為例:
P2=0xaa;//直接賦值,P2口輸出數據0xaa
//總線(xiàn)操作讀取數據,以P2口為例:
pv=P2;//直接讀取P2口的數據放到pv變量
return 0;
}
二.AVR單片機IO口的操作
AVR單片機IO口的結構比較復雜,每個(gè)IO由三個(gè)寄存器組成:IO口數據寄存器POTx、IO口方向寄存器DDRx和IO口輸入引腳寄存器PINx。AVR單片機IO口操作相當麻煩,需要設置IO口的方向,而且只能進(jìn)行總線(xiàn)操作,如果進(jìn)行位操作還需要掌握編程技巧---通過(guò)邏輯運算來(lái)實(shí)現位操作。下例的運行壞境為ICCAVR軟件,器件為ATMEGA16。
//總線(xiàn)操作輸出數據,以D口為例:
DDRD=0xff;//先設置D口的方向為輸出方式(相應位設0為輸入,設1為輸出)
PORTD=0xaa;//賦值,D口輸出數據0xaa
//總線(xiàn)操作讀取數據,以D口為例:
DDRD=0x00//先設置D口的方向為輸入方式(相應位設0為輸入,設1為輸出)
PORTD=0xff;//再設置D口為帶上拉電阻(相應位設0為無(wú)上拉,設1為有上拉),才能準確讀取數據
pv=PIND;//讀取D口的PIND寄存器的數據放到pv變量
//位操作,以D口的第0位為例:
DDRD|=0x01;//先設置D口第0位的方向為輸出方式,其他位的方向不變
PORTD|=0x01;//D口的第0位輸出高電平,技巧:使用位或運算,其他位不變
PORTD&=~0x01;//D口的第0位輸出低電平,技巧:使用取反位與運算,其他位不變
三.PIC單片機IO口的操作
PIC單片機IO口的結構也比較復雜,每個(gè)IO由兩個(gè)寄存器組成:IO口數據寄存器PORTx、和IO口方向寄存器TRISx。操作起來(lái)比AVR單片機簡(jiǎn)單一些,同樣需要設置IO的方向,可以進(jìn)行總線(xiàn)操作也可以進(jìn)行位操作。下例的運行壞境為MPLAB IDE軟件,器件為PIC16F877。
#i nclude
__CONFIG(0x3B32);
//總線(xiàn)操作輸出數據,以B口為例:
TRISB=0x00;//先設置B口的方向為輸出方式(相應位設0為輸出,設1為輸入)
PORTB=0xaa;//賦值,B口輸出數據0xaa
//總線(xiàn)操作讀取數據,以B口為例:
TRISB=0xff;//先設置B口的方向為輸入方式(相應位設0為輸出,設1為輸入)
pv=PORTB;//讀取B口的數據放到pv變量
//位操作,以B口的第0位為例:
TRISB=0xfe;//先設置B口的第0位(RB0)的方向為輸出方式(相應位設0為輸出,設1為輸入)
RB0=1;//B口的第0位輸出高電平
RB0=0;//B口的第0位輸出低電平
經(jīng)過(guò)比較這三種單片機IO口的操作,我們知道,51單片機IO口結構簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單,但沒(méi)有高電平大電流驅動(dòng)能力;AVR和PIC單片機IO 口結構復雜,操作麻煩,但具備高電平大電流驅動(dòng)能力。換句話(huà)說(shuō),單片機的IO口的功能越強大結構越復雜操作越繁瑣。
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