51單片機(jī)、AVR單片機(jī)和PIC單片機(jī)IO口的操作

51單片機(jī)、AVR單片機(jī)和PIC單片機(jī)IO口結(jié)構(gòu)的均不同，導(dǎo)致了IO口操作也不同。操作單片機(jī)IO口的目的是讓單片機(jī)的管腳輸出邏輯電平和讀取單片機(jī)管腳的邏輯電平。下面我們來(lái)看看51單片機(jī)、AVR單片機(jī)和PIC單片機(jī)IO口的操作的方法。

一.51單片機(jī)IO口的操作

51單片機(jī)IO口的結(jié)構(gòu)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(jī)里最簡(jiǎn)單的，可以直接進(jìn)行總線操作也可以直接進(jìn)行位操作，這也是51單片機(jī)之所以成為經(jīng)典的原因之一。下例的運(yùn)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(shù)據(jù)類型

int main(void)

{

unsigned char pv;

//位操作，以P2口的第0位為例：

bv=0;//直接對(duì)P2口的第0位管腳輸出低電平

bv=1;// 直接對(duì)P2口的第0位管腳輸出高電平

//總線操作輸出數(shù)據(jù)，以P2口為例：

P2=0xaa;//直接賦值，P2口輸出數(shù)據(jù)0xaa

//總線操作讀取數(shù)據(jù)，以P2口為例：

pv=P2;//直接讀取P2口的數(shù)據(jù)放到pv變量

return 0;

}

二.AVR單片機(jī)IO口的操作

AVR單片機(jī)IO口的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，每個(gè)IO由三個(gè)寄存器組成：IO口數(shù)據(jù)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(jī)IO口操作相當(dāng)麻煩，需要設(shè)置IO口的方向，而且只能進(jìn)行總線操作，如果進(jìn)行位操作還需要掌握編程技巧---通過(guò)邏輯運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)位操作。下例的運(yùn)行壞境為ICCAVR軟件，器件為ATMEGA16。

#i nclude

int main(void)

{

unsigned char pv;

//總線操作輸出數(shù)據(jù)，以D口為例：

DDRD=0xff;//先設(shè)置D口的方向?yàn)檩敵龇绞?相應(yīng)位設(shè)0為輸入，設(shè)1為輸出)

PORTD=0xaa;//賦值，D口輸出數(shù)據(jù)0xaa

//總線操作讀取數(shù)據(jù)，以D口為例：

DDRD=0x00//先設(shè)置D口的方向?yàn)檩斎敕绞?相應(yīng)位設(shè)0為輸入，設(shè)1為輸出)

PORTD=0xff;//再設(shè)置D口為帶上拉電阻(相應(yīng)位設(shè)0為無(wú)上拉，設(shè)1為有上拉)，才能準(zhǔn)確讀取數(shù)據(jù)

pv=PIND;//讀取D口的PIND寄存器的數(shù)據(jù)放到pv變量

//位操作，以D口的第0位為例：

DDRD|=0x01;//先設(shè)置D口第0位的方向?yàn)檩敵龇绞剑渌坏姆较虿蛔?/span>

PORTD|=0x01;//D口的第0位輸出高電平，技巧：使用位或運(yùn)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(yùn)算，其他位不變

return 0;

}

三.PIC單片機(jī)IO口的操作

PIC單片機(jī)IO口的結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，每個(gè)IO由兩個(gè)寄存器組成：IO口數(shù)據(jù)寄存器PORTx、和IO口方向寄存器TRISx。操作起來(lái)比AVR單片機(jī)簡(jiǎn)單一些，同樣需要設(shè)置IO的方向，可以進(jìn)行總線操作也可以進(jìn)行位操作。下例的運(yùn)行壞境為MPLAB IDE軟件，器件為PIC16F877。

#i nclude

__CONFIG(0x3B32);

int main(void)

{

unsigned char pv;

//總線操作輸出數(shù)據(jù)，以B口為例：

TRISB=0x00;//先設(shè)置B口的方向?yàn)檩敵龇绞?相應(yīng)位設(shè)0為輸出，設(shè)1為輸入)

PORTB=0xaa;//賦值，B口輸出數(shù)據(jù)0xaa

//總線操作讀取數(shù)據(jù)，以B口為例：

TRISB=0xff;//先設(shè)置B口的方向?yàn)檩斎敕绞?相應(yīng)位設(shè)0為輸出，設(shè)1為輸入)

pv=PORTB;//讀取B口的數(shù)據(jù)放到pv變量

//位操作，以B口的第0位為例：

TRISB=0xfe;//先設(shè)置B口的第0位(RB0)的方向?yàn)檩敵龇绞?相應(yīng)位設(shè)0為輸出，設(shè)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

return 0;

}

經(jīng)過(guò)比較這三種單片機(jī)IO口的操作，我們知道，51單片機(jī)IO口結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單，但沒(méi)有高電平大電流驅(qū)動(dòng)能力;AVR和PIC單片機(jī)IO 口結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作麻煩，但具備高電平大電流驅(qū)動(dòng)能力。換句話說(shuō)，單片機(jī)的IO口的功能越強(qiáng)大結(jié)構(gòu)越復(fù)雜操作越繁瑣。

擴(kuò)展閱讀：AVR I/O口使用方法