IOポートＣ言語のマクロなど

AVRの便利なマクロと使い方

IOポート用　ビット操作　C言語用など様々なマクロの使い方と例

IOポート　Ｃ言語のマクロなど

Ｃ言語のマクロ

ヘッダファイル<avr/io.h>で、AVR各レジスタのビット名とビット番号(0～7)の対応が定義されています。
たとえば、PORTBのbit0～bit7に対応して、PB0～PB7という名前が定義されています。

入力ポートPINBについては、PINB0～PINB7の名前で定義されています。同じ0～７なんですけど、わかりやすいように使い分けた方がいいでしょう。
（AVRwiki　目次　IOレジスタ、入出力ポート　より）

AVR　入出力IOポートの使いかた

ポートBを例に

IOポート

①ポートB方向レジスタ DDRB
②ポートB出力レジスタ PORTB　　（出力）用
③ポートB入力レジスタ PINB　　　（入力）用

IOポート設定は少しPICなどと違うところがあり

データレジスタが

読み取り（入力）用　PINBx　と
出力（出力）用　 PORTx　に分かれていて、別レジスタでする

　他マイコンから変わると　間違いやすいので要注意！

そして変則的　ポート設定方法になっているところもある

方向設定レジスタ（DRR×）　を入力設定にして
データレジスタ（PORT×）で１にすると　内部プルアップ設定になる。
方向設定レジスタ（DRR×）を出力設定にして
入力用データレジスタ（PIN×）で１にすると　出力データが反転になる

AVR　Ｃ言語のマクロなど

ビットアクセス　マクロ

<avr/io.h>で、AVR各レジスタのビット名とビット番号(0～7)の対応が定義

_BV()

たとえば、_BV(PINA6)　は　(　1　<<　PINA6　)　を返し、
これはPINA6に対応するビット(bit6)をONとした時の
PINAの値 64 (二進数で0b01000000)を返します。

ビット操作のマクロ

【その１】　

( 1 << PINB5 ) 　を使って

PORTB = ( 1 << PINB5 ); 　　// PB5ピンだけをHighにし、残りをLowにする

例）
PORTB = 0xFF; 　　　　　　　//元 #1111 1111　(0xFF
PORTB = ( 1 << PINB5 ); 　→　　#0010 0000　(0x20

　これ( 1 << PINB5 )は　 _BV(PB5)　と同様　　　　　以下

【その２】

_BV(　)　を使って

PORTB = _BV(PB5); 　　// PB5ピンだけをHighにし、残りをLowにする

例）
PORTB = 0xFF; 　　　　//元 #1111 1111　(0xFF
PORTB = _BV(PB5); 　→　　#0010 0000　(0x20

　PORTB |= _BV(PB1); 　　//PB1ピンだけをHighにし、残りは変化させない

例）
PORTB = 0xF0; 　　　　//元 #1111 0000　(0xF0　
PORTB |= _BV(PB1);　→　　 #1111 0010　(0xF2

　ORTB &= ~_BV(PB3); 　　//PB3ピンだけをLowにし、残りは変化させない

例）
PORTB = 0xFF; 　　　　//元 #1111 1111　(0xFF
PORTB &= ~_BV(PB3);　→　 #1111 0111　(0xF7

【その3】

sbi()　,　cbi()

　*　sbi(),cbi()　は現Verでは、すでに廃止、削除されたとのこと

でも各ビットの１つだけを１，０操作するには便利なのでマクロを作ると

#define　　 sbi(PORT,BIT) 　　PORT |= _BV(BIT) 　　　//ビット操作のマクロ定義

#define　　cbi(PORT,BIT) 　　PORT &=~_BV(BIT)

使用方法）
cbi(TCCR1B, ICES1); 　　　//立ち下がりに設定 (ICES1=0
sbi(TCCR1B, ICES1); 　　　//立ち上がりに設定 (ICES1=1

●複数ビット操作

　同様に or で続ける

PORTB = _BV(PB1) |_BV(PB4); //PB1 PB4 ピンをHighにし、残りをLowにする

例）
PORTB = 0xFF; //元 #1111 1111　(0xFF
PORTB = _BV(PB1) |_BV(PB4)　→　#0001 0010　(0x12

ビットチェック　bit_is_set() , 　bit_is_clear()

bit_is_set(): 指定レジスタの指定のビットがセット(1)されているかどうかチェック
bit_is_clear(): セット(1)されてされていないかチェック

●ビットチェックループ用

loop_until_bit_is_set()
loop_until_bit_is_clear()

例）
while( bit_is_clear(PINB,PINB3) )
{
　//PINB3が0の間この処理を行う
}

loop_until_bit_is_set(PINB,PINB3)
{
　//PINB3が1になるまでこの処理を行う・・・コンパイルエラーとなる
}

↓このように使ってください。
while( bit_is_clear(PINB,PINB3) )
{
　//PINB3が0の間この処理を行う
}
wikiより

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