AVR单片机端口操作
阐明：本节要点介绍真实双向端口操作的办法，及与伪双向端口操作的不同。跑马灯比方。主张先看跑马灯，再绕回来看前面的介绍。
端口更具体功用及介绍以及端口第二功用请参阅数据手册。
端口引脚装备
DDxn
0
0
0
1
1
下面咱们来看比方：
void port_init(void)
{
PORTA = 0x03;
DDRA = 0x03;
PORTB = 0x00;
DDRB = 0x01;
PORTC = 0x00;
DDRC = 0x00;
PORTD = 0x00;
DDRD = 0x00;// 主张赋值为零
}
PORTA = 0x03;DDRA = 0x03;这两句使PA口的PA1和PA0处于输出状况，PA7—PA2处于输入状况，由于先界说了PORTA=0x03，PA1和PA0的内部上拉电阻也使能了,尽管后来DDRA = 0x03。为什么捏,或许咱们能够这么以为:DDRA默许都是输入的,但只需先界说PORTxn的某些位为1,就使能了上拉电阻,不需求管后边的DDRA设置为输入仍是输出.这儿的0x03即二进制的00000011，从左到右对应于Pn7–Pn0八个IO口。
经过跑马灯程序来深化了解IO口的操作：
// ICC-AVR application builder : 2007-9-14 2:26:57
// Target : M16
// Crystal: 11.059Mhz
// 出处：arm9.cn/article.asp?articleid=202″>http://www.arm9.cn/article.asp?articleid=202
#include
#include
void port_init(void)
{
}
//Crystal: 7.3728Mhz下的延时100us的延时函数
void _delay(unsigned char n)
{
unsigned char i,j;
for(;n!=0;n–) //n*10ms
{
for(j=100;j!=0;j–) //100us*100=10ms
{
}
}
}
// 这个是准确的11.059Mhz下的延时函数
// http://www.willar.com/forum_view.asp?forum_id=25&view_id=6356
void delay_ms(unsigned int n)
{
}
void delay_1ms(void)
{
}
//call this routine to initialize all peripherals
void init_devices(void)
{
}
void main(void)
{
unsigned char i,j,k;
//init_devices();
PORTB=0x0F;
DDRB=0x0F;
while(1)
{
}
}
其他IO口操作指令：
void main(void)
{
PORTA=0xff;
DDRA=0xff; //输出 形式 ，IO口上拉电阻有用，1为输出，0为输入。
PORTA=0xf0; //等以下三条指令只对操作符号右边的数字位是一的位操作。
PORTA&=~0x70; //清零 0x70为 01110000 ，即把654三位清零，其他数位不变。
PORTA|=0x77; //置一 0x77为 01110111 ，即把654210六方位一，其他数位不变。
PORTA^=0x70; //翻转 假如是零变成1，是一变成0。
(P & 0x80)==0x80; //按位与 判别p的第七位是否是一,是则建立
}
实践出真知：只看这样的阐明是很单调的，从实践中去学习会是更好的途径，把这些代码都写到单片机里，一步一步调试运转，看看各个端口以及寄存器的效果，也锻练程序调试才干，和乐而不为呢？关于上拉电阻，有的时分需求运用，有的时分不能用，特别是I/O端口操作的时分.上拉便是在IO口线上面接一个到VCC的电阻，很简略，什么地方需求那可就广了，效果也很大。上接电阻一般来说便是协助某根线上面确认电平，比方一个悬空的信号线，由所以悬空的所以它能够是任何状况、并极易遭到外界的搅扰，这样对咱们产品来说是晦气的，只需接一个有上拉电阻，它的电平就会是可知的了。
它一般在信号线不确认的情况下运用，那么输入信号就需求了。当为输出时由于输出状况是确认的，所以就不需求上拉电阻了.
http://forum.eetchina.com/FORUM_POST_1100011897_0.HTM
有些总线协议会将一些信号开释为高阻态，可是实践上电路的状况应该事确认的0或1，所以上拉电阻能够供给一个确认的状况。
上拉电阻还能够供给一个逻辑电平；以及供匹配用等～
上拉电阻接电源(一般是为电源高电位),下拉电阻接地(一般是为电源0电位)。
接了电阻之后就能把电压拉高了吗，比方本来输出3V，接了上拉电阻之后就能变4v了吗，有点想不明白，能不能具体说说啊 ,
上拉电阻本上当然不会进步电压，可是上拉电阻的一端会接着VDD，另一端便是电路，所以会起到进步电压的效果^_^
我也是从校园学到的一点浅陋常识…..自己了解…请大师点拨…
前面的回复有说过上拉电阻实践上是集电极输出的负载电阻,而一般三极管是操控集电极电流,基极电流确认,集电极电流也就确认,而为了把电流转化成电压,所以有了上拉电阻,核算办法是Vo=Vcc-Ic*R(R便是上拉电阻)….
所以能够用上拉电阻进步带负载才干和进步噪声容限
上拉电阻原理:http://blog.21ic.com/user1/349/archives/2007/36202.html
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上拉电阻一般是指用一个电阻接到正电源上来得来正电，推挽是用三极管或场效应管等来输出电压！
(一)上拉电阻：
1、当TTL电路驱动COMS电路时，假如TTL电路输出的高电平低于COMS电路的最低高电平（一般为3.5V），这时就需求在TTL的输出端接上拉电阻，以进步输出高电平的值。
2、OC门电路有必要加上拉电阻，才干运用。
3、为加大输出引脚的驱动才干，有的单片机管脚上也常运用上拉电阻。
4、在COMS芯片上，为了避免静电构成损坏，不必的管脚不能悬空，一般接上拉电阻发生下降输入阻抗，供给泄荷通路。
5、芯片的管脚加上拉电阻来进步输出电平，然后进步芯片输入信号的噪声容限增强抗搅扰才干。
6、进步总线的抗电磁搅扰才干。管脚悬空就比较简单接受外界的电磁搅扰。
7、长线传输中电阻不匹配简单引起反射波搅扰，加上下拉电阻是电阻匹配，有用的按捺反射波搅扰。
(二)上拉电阻阻值的挑选准则包含:
1、从节省功耗及芯片的灌电流才干考虑应当满足大；电阻大，电流小。
2、从确保满足的驱动电流考虑应当满足小；电阻小，电流大。
3、关于高速电路，过大的上拉电阻或许边缘变陡峭。归纳考虑
以上三点,通常在1k到10k之间选取。对下拉电阻也有相似道理
(三)对上拉电阻和下拉电阻的挑选应结合开关管特性和下级电路的输入特性进行设定，首要需求考虑以下几个要素：
1． 驱动才干与功耗的平衡。以上拉电阻为例，一般地说，上拉电阻越小，驱动才干越强，但功耗越大，规划是应留意两者之间的均衡。
2．下级电路的驱动需求。相同以上拉电阻为例，当输出高电平常，开关管断开，上拉电阻应适当挑选以能够向下级电路供给满足的电流。
3．凹凸电平的设定。不同电路的凹凸电平的门槛电平会有不同，电阻应适当设定以确保能输出正确的电平。以上拉电阻为例，当输出低电平常，开关管导通，上拉电阻和开关管导通电阻分压值应确保在零电平门槛之下。
4．频率特性。以上拉电阻为例，上拉电阻和开关管漏源级之间的电容和下级电路之间的输入电容会构成RC推迟，电阻越大，推迟越大。上拉电阻的设定应考虑电路在这方面的需求。
(四)下拉电阻的设定的准则和上拉电阻是相同的。
OC门输出高电平常是一个高阻态，其上拉电流要由上拉电阻来供给，设输入端每端口不大于100uA,设输出口驱动电流约500uA，规范作业电压是5V，输进口的凹凸电平门限为0.8V(低于此值为低电平)；2V(高电平门限值)。
选上拉电阻时：
500uA x 8.4K= 4.2即选大于8.4K时输出端能下拉至0.8V以下，此为最小阻值，再小就拉不下来了。假如输出口驱动电流较大，则阻值可减小，确保下拉时能低于0.8V即可。
当输出高电平常，疏忽管子的漏电流，两输进口需200uA
200uA x15K=3V即上拉电阻压降为3V，输出口可到达2V，此阻值为最大阻值，再大就拉不到2V了。选10K可用。COMS门的可参阅74HC系列
规划时管子的漏电流不行疏忽，IO口实践电流在不同电平下也是不同的，上述仅仅是原理，一句话归纳为：输出高电平常要喂饱后边的输进口，输出低电平不要把输出口喂撑了（不然剩余的电流喂给了级联的输进口，高于低电平门限值就不行靠了）
在数字电路中不必的输入脚都要接固定电平，经过1k电阻接高电平或接地。
1. 电阻效果：
l 接电组便是为了避免输入端悬空
l 削弱外部电流对芯片发生的搅扰
l 维护cmos内的维护二极管,一般电流不大于10mA
l 上拉和下拉、限流
l 1. 改动电平的电位，常用在TTL-CMOS匹配
2. 在引脚悬空时有确认的状况
3.添加高电平输出时的驱动才干。
4、为OC门供给电流
l 那要看输出口驱动的是什么器材，假如该器材需求高电压的话，而输出口的输出电压又不行，就需求加上拉电阻。
l 假如有上拉电阻那它的端口在默许值为高电平你要操控它有必要用低电平才干操控如三态门电路三极管的集电极，或二极管正极去操控把上拉电阻的电流拉下来成为低电平。反之，
l 特别用在接口电路中,为了得到确认的电平,一般选用这种办法,以确保正确的电路状况,避免发生意外,比方,在电机操控中,逆变桥上下桥臂不能直通,假如它们都用同一个单片机来驱动,有必要设置初始状况.避免直通!
2、界说：
l 上拉便是将不确认的信号经过一个电阻嵌位在高电平！电阻一起起限流效果！下拉同理！
l 上拉是对器材注入电流，下拉是输出电流
l 弱强仅仅上拉电阻的阻值不同，没有什么严厉区别
l 关于非集电极（或漏极）开路输出型电路（如一般门电路）提高电流和电压的才干是有限的，上拉电阻的功用首要是为集电极开路输出型电路输出电流通道。
3、为什么要运用拉电阻：
l 一般作单键触发运用时，假如IC自身没有内接电阻，为了使单键维持在不被触发的状况或是触发后回到原状况，有必要在IC外部另接一电阻。
l 数字电路有三种状况：高电平、低电平、和高阻状况，有些使用场合不期望呈现高阻状况，能够经过上拉电阻或下拉电阻的办法使处于安稳状况，具体视规划要求而定！
l 一般说的是I/O端口，有的能够设置，有的不行以设置，有的是内置，有的是需求外接，I/O端口的输出相似与一个三极管的C，当C接经过一个电阻和电源衔接在一起的时分，该电阻成为上C拉电阻，也便是说，假如该端口正常时为高电平，C经过一个电阻和地衔接在一起的时分，该电阻称为下拉电阻，使该端口平常为低电平，效果吗：
比方：当一个接有上拉电阻的端口设为输如状况时，他的常态就为高电平，用于检测低电平的输入。
l 上拉电阻是用来处理总线驱动才干缺乏时供给电流的。一般说法是拉电流，下拉电阻是用来吸收电流的，也便是灌电流。
高阻态：从逻辑器材内部电路结构来说，便是其输出电阻很大，该状况即不是高电平，也不是低电平。当三态门处于高阻态时，不管该门的输入怎么改动，都不会对其输出有贡献。
高阻态时引脚对地电阻无量，电阻大到相似开路。
关于三态来说便是“0”，“1”，高阻态。
