【PIC】IO 口控制（TRISx，PORTx, ANSELx）

I/O控制对于单片机而言是最基础最核心的东西，其实单片机除了模/数转换之外的事情。其他大部分的事情I/O口都能做的到。I/O控制简单却能千变万化。

单片机在大部分应用中做的事情，莫过于输入高低电平，输出高低电平。就是通过这简单的控制电平来实现大多数的应用控制。

1. 什么是 I/O 口？

I 表示 IN（输入），O 表示 OUT（输出），所以 I/O = 输入/输出

2. I/O 具体能做什么呢？

如果你是刚刚步入电子的新手，那你最好要知道一下I/O口具体能做什么。感性的认识对你的学习是很有帮助的。I/O口输出一个高（低）电平可以用来点亮一个LED灯，可以接通过一个继电器来开启电机，来开启音响。开启许多的东西，也可以用于通信等等。输入一个高（低）电平可以用来检测按键，检测红外线输入，检测信号等等。

3. I/O口和单片机内部寄存器之间的对应关系

首先看下一个芯片的原理图。注意 RA0~RA5 这些口

RA端口的方向控制寄存器：TRISA（三态，tristate）

TRISA 寄存器占用一个字节（8位），每位代表一个引脚的方向：0表示输出模式(Out)，1表示输入模式（In）

U-0	U-0	R/W-1/1	R/W-1/1	R-1/1	R-1/1	R-1/1	R-1/1
-	-	TRISA5	TRISA4	TRISA3	TRISA2	TRISA1	TRISA0
Bit 7							Bit 0

RA3 默认位 1，无法修改

该表格摘自数据手册，不同的芯片略有不同，具体参见所使用芯片的数据手册

RA端口的数据控制寄存器：PORTA

U-0	U-0	R/W-x/x	R/W-x/x	R-x/x	R/W-x/x	R/W-x/x	R/W-x/x
-	-	RA5	RA4	RA3	RA2	RA1	RA0
Bit 7							Bit 0

该表格摘自数据手册，不同的芯片略有不同，具体参见所使用芯片的数据手册

RA端口的模/数控制寄存器：ANSELA

ANSELA 寄存器占用一个字节（8位），每位代表一个引脚的模/数：0 = 数字I/O口，1 = 模拟输入口

U-0	U-0	U-0	R/W-1/1	U-0	R/W-1/1	R/W-1/1	R/W-1/1
-	-	-	ANSA4	-	ANSA2	ANSA1	ANSA0
Bit 7							Bit 0

该表格摘自数据手册，不同的芯片略有不同，具体参见所使用芯片的数据手册

U-0　表示未实现位，读数为0；-n/n 表示POR 和BOR时的值／所有其他复位时的值

当将某个引脚设置为模拟输入时，必须将相应的 TRIS 位设置为输入模式，以允许从外部控制引脚电压。

通过上面的原理图和三个表格，可以很容易看出原理图中的 第2脚（ ".../RA5"）相关的寄存器：TRISA:TRISA5 和 PORTA:RA5，同时该脚不具备模拟输入功能

4. 如何控制I/O口？

其实控制单片机，就是控制寄存器上的各个位，设置成高（1）或者低（0）。

TRISA 寄存器是方向控制寄存器。就是控制 I/O 脚输入还是输出。比如 TRISA:TRISA5 位设置为 0，那么RA5口是输出，反之则为输入。（为了方便记忆，可以把 0 看成 Output, 1 看出 Input）；

将RA5口设置成输入的几种方式（C语言）：

第一种：TRISAbits.TRISA5=1; // 简单明了，只影响一个位设置单个I/O比较方便

第二种：TRISA |= 0x20; // 0x20 = 0b0010 0000，不够明了，只影响一个位

第三种：TRISA = 0x20; // 0x20 = 0b0010 0000，不够明了，影响到其他位，设置多个I/O用比较方便

将RA5口设置成输出的几种方式（C语言）：

第一种：TRISAbits.TRISA5=0;

第二种：TRISA &= ~0x20;

第三种：TRISA = 0x00;

PORTA 寄存器是数据控制寄存器。

如果是输出状态：PORTA:RA5 为 0，则 RA5引脚输出低电平；PORTA:RA5 为 1，则 RA5引脚输出高电平。

如果是输入状态：PORTA:RA5 为 0，则 RA5引脚当前为低电平，PORTA:RA5 为 1，则 RA5引脚当前为高电平。

5. 实例程序

如果在RA5口上连接着一个LED灯。我们将如何点亮他呢？

// 头文件
#include<pic.h>  // 单片机配置字
__CONFIG(FOSC_INTOSC&WDTE_OFF&PWRTE_ON&MCLRE_OFF&CP_ON&CPD_OFF&BOREN_ON&CLKOUTEN_OFF&IESO_ON&FCMEN_ON);
__CONFIG(PLLEN_OFF&LVP_OFF) ;// 主程序
int main(int argc, char** argv) {ANSELA = 0;  // 将RA口全部设置成数字口，TRISAbits.TRISA5 = 0;  // 设置RA5为输出PORTAbits.RA5 = 1;  // 设置输出高电平点亮LEDwhile(1);//程序在此无限循环
}

头文件：程序中只要有了 #include<pic.h> 编译器就会去自动找到相应型号的头文件，头文件中定义好了每个寄存器的地址，位的地址等。

配置位：这是十分重要即使程序没有任何错误配置位没配置好程序一样不能用。

模拟数字口：在使用I/O口的时候要确保对应的I/O口是被设置成数字口的。

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