解释一下有关 AVR 端口设置的代码

Question

以下有什么作用？

PORTB = (PORTB & ~0xFC) | (b & 0xFC);
PORTD = (PORTD & ~0x30) | ((b << 4) & 0x30);

AFAIK，0xFC 是一个十六进制值。这基本上是说 11111100，因此 PORTD0-PORTD1 是输出，但其余的是输入。

该代码的完整解释是什么？

Answer 1

PORTB = (PORTB & ~0xfc) | (b&0xfc);

分解：

PORTB = PORTB & ~0xFC

0xFC =  1111 1100
~0xFC = 0000 0011

PORTB = PORTB & 0000 0011

选择PORTB 的低两位。

b & 0xFC

0xFC = 1111 1100

选择 b 的高 6 位。

将它们组合在一起，PORTB 将包含 b 的高六位和 PORTB 的低两位。

PORTD = (PORTD & ~0x30) | ((b << 4) & 0x30);

分解：

PORTD = PORTD & ~0x30

0x30  = 0011 0000
~0x30 = 1100 1111

PORTD = PORTD & 11001111

选择 PORTD 中除了第 4 和第 5 位（从 0 开始计数）之外的所有位

(b << 4) & 0x30

将 b 视为一个位字段：

b = b7 | b6 | b5 | b4 | b3 | b2 | b1 | b0

b << 4 = b3 b2 b1 b0 0 0 0 0

0x30 = 0011 0000

(b << 4) & 0x30 = 0 0 b0 b1 0 0 0 0

将两个部分进行或运算，PORTD 将包含 <的第 0 位和第 1 位code>b 位于第 4 和第 5 位，其余部分为 PORTD 的原始值。

Answer 2

第一行实际上设置端口 PB7-PB2 线的状态。首先使用 ~0xFC = 0x03 屏蔽 PORTB 的当前状态，因此除 0 和 1 之外的所有位都会重置。

第二步是使用 0xFC 屏蔽 b，因此位 0 和 1 始终为 0。然后将这些值进行“或”运算。实际上，它从 b[7]..b[2] 设置 PB7-PB2，同时保持 PB1 和 PB0 的当前状态不变。

请注意，PORTB 寄存器位具有不同的用途，具体取决于通过 DDRB 寄存器配置的引脚方向。对于输出引脚，它只是控制引脚状态。对于输入引脚，PORTB 控制引脚的上拉电阻。例如，如果您在引脚和地之间连接了一个按钮，则必须启用此上拉电阻 - 这样当开关打开时输入引脚不会浮动。