AVR開發 Arduino方法（一）埠子系統

Arduino UNO R3使用的主處理器ATMega328P上有3個8位的輸入/輸出埠， 它們分別是PB， PC和PD。 Arduino IDE提供的Blink示例可以説明我們瞭解埠的數位輸出功能：

1 int led = 13; 2 3 void setup { 4 pinMode(led, OUTPUT); 5 } 6 7 void loop { 8 digitalWrite(led, HIGH); 9 delay(1000);10 digitalWrite(led, LOW);11 delay(1000);12 }

這個示例使Arduino 13（PB5）引腳上的LED閃爍。 與數位輸出相關的Arduino庫函數有：

pinMode(pin, mode)：配置指定引腳為輸入或輸出

pin：指定引腳

mode：OUTPUT（輸出）， INPUT（輸入）或INPUT_PULLUP（帶上拉電阻的輸入）

digitalWrite(pin, value)：從指定引腳輸出電平

pin：指定引腳

value：LOW（低電平， 0V）， HIGH（高電平， 5V）

ATMega328P的每個埠都由3個相關寄存器控制， 方向寄存器DDRx（x = B, C, D）用於指定埠引腳方向， 若向其中某位寫入1， 則該位控制的引腳被設置為輸出， 寫入0則為輸入。 輸出寄存器PORTx（x = B, C, D）在該埠引腳被設置為輸出時， 寫入1則輸出高電平， 寫入0則輸出低電平；在該埠引腳被設置為輸入時，

寫入1則對其啟用上拉電阻， 即在該埠引腳被懸空時默認輸入高電平。 輸入寄存器PINx（x = B, C, D）在埠引腳被設置為輸入時存儲該埠引腳的輸入， 若埠引腳輸入高電平， 則寄存器相應位被置為1， 輸入低電平則置為0。

通過直接訪問寄存器改寫以上程式：

1 void setup {2 DDRB |= (1 << PB5);3 }4 5 void loop {6 PORTB ^= (1 << PB5);7 delay(1000);8 }

向電路中添加一個按鍵， 讓它的兩端分別連接在Arduino 2（PD2）引腳和GND（地）引腳上（如下所示）。

這樣使得按鍵在沒有按下時2（PD2）引腳處於懸空狀態， 因此需要將2（PD2）引腳設置為帶上拉電阻的輸入模式：

1 const int buttonPin = 2; 2 const int ledPin = 13; 3 4 int buttonState = 0; 5 6 void setup { 7 pinMode(ledPin, OUTPUT); 8 pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP); 9 }10 11 void loop{12 buttonState = digitalRead(buttonPin);13 14 if (buttonState == HIGH) { 15 digitalWrite(ledPin, HIGH); 16 } 17 else {18 digitalWrite(ledPin, LOW); 19 }20 }

除了pinMode函數外， 與數位輸入相關的Arduino庫函數有：

digitalRead(pin)：從指定引腳上讀取電平

pin：指定引腳

函數返回LOW（低電平， 0V）或HIGH（高電平， 5V）

通過直接訪問寄存器改寫以上程式：

1 void setup { 2 DDRB |= (1 << PB5); 3 DDRD &= ~(1 << PD2); 4 PORTD |= (1 << PD2); 5 } 6 7 void loop { 8 if (PIND & (1 << PD2)) { 9 PORTB |= (1 << PB5);10 } else {11 PORTB &= ~(1 << PB5);12 }13 }