arduino UNO R3的寄存器写法(1)-----引脚电平状态变化

一入极客深似海

已于 2022-05-22 17:13:47 修改

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分类专栏： Arduino寄存器文章标签： c语言单片机

于 2022-05-22 17:10:15 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/sdagv/article/details/124911470

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本文介绍了Arduino开发中如何通过AVR单片机寄存器操作引脚，包括DDRx、PORTx和PINx指令的应用实例，比较了常规函数封装与底层寄存器操作的空间效率。适合STM32开发者转向AVR的学习者。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

学习过51或STM32的，尤其是会STM32的开发者对寄存器有非常深的了解和痛苦，因为arduino的封装好的函数，使我们在使用中，不用去找相应的寄存器，我们只需要使用对应的函数，配置好就可以使用了。这一点真是小白的福音。arduino UNO使用的是ATMEGA328P是AVR单片机的一个型号，常用的Ardunio UNO和Arduino Pro Mini都是基于这款芯片，我研究了一下arduino的寄存器写法，记录一下。省的以后忘记了。

声明：笔者从未接触过AVR单片机的写法，所有研究资料来自于度娘。语法错误或用法错误，欢迎饱学之士指点迷津

在官方中有对arduino的相关寄存器和引脚的的详细标注
在这里插入图片描述

![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/369a3b2b7eb84d9fb2846a3bec8549cf.png
可以从图片中看出，
D0–D7是PD寄存器
D8–D13是PB寄存器
A0–A5+RESET是PC寄存器

现在寄存器的位置我们已经知道了，那么如何使用呢？假设我们需要改变引脚状态
咱们需要先了解三个指令

DDRx ---------控制输出方向； //设定寄存器引脚输入输出模式（0：输入；1：输出）
PORTx -控制输出数据0、1； //改变寄存器引脚电平状态
PINx —控制(读取)输入数据； //读取寄存器引脚的电平状态

指令中加粗的x表示的要使用的寄存器，
比如要使用D0—D7的中的某个引脚，我们就用到了PD寄存器，那么就是

DDRD
PORTD
PIND

基础介绍已经说完了，直接上程序对比，大家感受一下，假如要点亮D2这个引脚

先看一下通常写法

在看一下寄存器写法

//#include <avr/io.h>    //如果编译错误，则引入此函数
void setup() {
 DDRD=0B00000100;  //  二进制顺序为D7--D0；1为输出，0为输入  
 PORTD=0B00000100; //  二进制顺序为D7--D0；1为高电平，0为低电平 
}
void loop() {  

}

仿真结果如下
在这里插入图片描述

从一个引脚对比，我们可以看到，使用寄存器用法，可以使用到非常小的程序存储空间。当然，这样直接对比，没有意义，和耍流氓一样。函数是对寄存器的封装，要调用的很多，相当于中间商。用起来简单当然也要付出一定的成本。
下面我们看一下读取引脚状态,这次我们使用A0-A5来查看数据

//#include <avr/io.h>    //如果编译错误，则引入此函数
void setup() {
 
 DDRC=0B000100;    //  二进制顺序为A5--A0；1为输出，0为输入  
 PORTC=0B000100;   //  二进制顺序为A5--A0；1为高电平，0为低电平 
 Serial.begin(9600);
 Serial.print(PINC,BIN); //  读取PC寄存器的引脚状态
}
void loop() {  

}