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c - 使用 C 中的宏控制 AVR 芯片中某个端口上的单个位

问题描述

我有使用 CodeVisionAVR 进行 AVR 编程的经验。最近我改用 Atmel Studio，发现了一个小而烦人的问题：我无法像在 CodeVisionAVR 中那样轻松控制每个 PIN/PORT。

首先，让我们初始化一个特定的端口：

// Initialzing one port, for example PORT D:
// Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=Out 
DDRD=0x01;
// State: Bit7=T Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=T Bit2=T Bit1=T Bit0=1 
PORTD=(0<<PORTD7) | (0<<PORTD6) | (0<<PORTD5) | (0<<PORTD4) | (0<<PORTD3) | (0<<PORTD2) | (0<<PORTD1) | (1<<PORTD0);
// After initializing, Port D bit 0 should be the only pin set to out.

在 CodeVisionAVR 中，我可以这样做：

PORTD.0 = 0; // Set Port D bit 0 to low
PORTD.0 = 1; // Or to high

但是在 Atmel Studio 中，将端口 D 位 0 寻址为 PORTD.0 会给我一个错误。我必须这样做：

PORTD = (1<<PORTD0); // Set Port D bit 0 to high
PORTD = (0<<PORTD0); // and low

正如你所看到的，通过移位寻址更不干净，更难读/写。我以为CVAVR使用了类似结构的东西来模仿点（。）寻址方法（在C中我们没有类），或者一些重载的运算符，或者一些宏，但是在挖掘了CVAVR中包含的头文件之后，我只能找到这个：

sfrb PORTD=0x12;
// ... other ports ...
sfrb PIND=0x10;

我的问题是，我可以在 Atmel Studio 中模仿 CVAVR 的位寻址方法吗？如果是，如何？还是那是 IDE 独有的功能？

标签： carduinomicrocontrolleravratmelstudio

解决方案

您对 CodeVisionAVR 的评价

PORTD.0 = 0; // Set Port D bit 0 to low
PORTD.0 = 1; // Or to high

不是有效的 C 语义，因此如果您没有在谓词上犯错误，则它必须是 codevision 编译器扩展。

C 中的这种赋值表示结构访问，但您不能声明以数字开头的结构成员（或任何其他标识符），因此 PORTD.0 会产生错误。

当你这样做时：

PORTD = (1<<PORTD0); // Set Port D bit 0 to low
PORTD = (0<<PORTD0); // and high

你没有做你评论的事情，你在第一个表达式中分配（假设 PORTD0==1）0x1 给 PORTD，在第二个表达式中分配 0x0。如果您的意图是只操作一位，那么您应该这样做：

PORTD |= (1<<PORTD0); //sets bit PORTD0 high in PORTD 
PORTD &= ~(1<<PORTD0); //sets bit PORTD0 low in PORTD 
PORTD ^= (1<<PORTD0); //toggles PORTD0 in PORTD

您应该阅读 C 中的位操作，这里有一个包含更多示例的帖子

有时这些动作被封装在一个宏中，这是你如何做到这一点的一个例子：

#define BitSet(Port,Bit) (Port|=(1<<Bit))
#define BitClear(Port,Bit) (Port&=~(1<<Bit))
#define BitToggle(Port,Bit) (Port^=(1<<Bit))

#define SetBits(Port,BitMask) (Port|=BitMask)
#define ClearBits(Port,BitMask) (Port&=~BitMask)
#define ToggleBits(Port,BitMask) (Port^=BitMask)



//then you can use it
BitSet(PORTD,0) ; //Sets the bit0
BitSet(PORTD,1) ; //Sets the bit1
BitSet(PORTD,2) ; //Sets the bit2
// or
BitSet(PORTD,PORTD0) ; //Sets the bit0
BitSet(PORTD,PORTD1) ; //Sets the bit1
BitSet(PORTD,PORTD2) ; //Sets the bit2
...

SetBits(PORTD,0x55) ; //Sets the bits 0,2,4, and 6. Leaves the other unchanged
ClearBits(PORTD,0x55) ; //Clear the bits 0,2,4, and 6. Leaves the other unchanged

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