2 Richtingen

3 States

Gedeelte functionaliteit

Poort Niveau

• Pull Up:
• constant HIGH signaal
• constant stroom verbruik
• Pull Down:
• constant LOW signaal
• geen stroom verbruik
• Keuze afhankelijk van je input
• Voor een simpele push button kan beide
• Je kan ook via registers de interne pull up configureren

Pull Up Resistor

Pull Down Resistor

Verzameling GPIOs

• Fysiek
• Configuratie

Efficient gebruik geheugen

• Een GPIO is een 0 of 1
• Een geheugen locatie voor een pin is plaatsverspilling

Beïnvloed door meerdere registers

• DDRx
• PORTx
• PINx

Instellen van logische level

Instellen van interne pull up weerdstand

• if (DDXy = 0 & PORTxy) then PullUp = 1

Voor elke poort een Data register

PORTC |= (1 << PORTC7) 
PORTC &= ~(1 << PORTC5) 
          

Input of Output

• Input = 0
• Output = 1

Voor elke poort een richting register

DDRB |= (1 << DDB7) 
DDRB &= ~(1 << DDB5) 
          

Arduino Pin != IO Pin

Mapping

Configuratie door zetten bits

void pinMode(uint8_t pin, uint8_t mode)
{
  uint8_t bit = digitalPinToBitMask(pin);
  uint8_t port = digitalPinToPort(pin);
  volatile uint8_t *reg, *out;

  if (port == NOT_A_PIN) return;

  // JWS: can I let the optimizer do this?
  reg = portModeRegister(port);
  out = portOutputRegister(port);

  if (mode == INPUT) { 
    uint8_t oldSREG = SREG;
    cli();
    *reg &= ~bit;
    *out &= ~bit;
    SREG = oldSREG;
  } 
  else if (mode == INPUT_PULLUP) {
    uint8_t oldSREG = SREG;
    cli();
    *reg &= ~bit;
    *out |= bit;
    SREG = oldSREG;
  } 
  else {
    uint8_t oldSREG = SREG;
    cli();
    *reg |= bit;
    SREG = oldSREG;
  }
}
    

Read Only Register

Pin State

Schrijven heeft geen effect

Voor elke poort een pin state register

byte state = (PIND >> PIND3) & 0x1
byte x = (PINC >> PIND7) & 0x1
          

Instellen van algemene enable interne pull up weerstanden

PUD = 0 -- Enabled

PUD = 1 -- Disabled

Staat standaard aan

Vaste Geheugen locatie

Gekoppeld aan een functionaliteit

8 Bytes = 255 mogelijkheden

Als ik pin A3 wil gebruiken welke poort, spreek ik dan aan?

• Poort C

Wat is de pin nummer van RX in poort D

• 0 (PD0)

Kan ik poort PC6 gebruiken

• Niet direct
  Pinnen hebben dubbele functionaliteit (meerdere blokjes verbonden aan de pins) Reset func heeft prioriteit over standaard GPIO functionaliteit. Als je de reset disabled kan je deze wel gebruiken maar dan werkt de bootloader niet meer

Als ik pin PB2 wil gebruiken, op welke Arduino pin moet ik mijn component aansluiten

• D10

Maak volgende opstelling

Download de voorbeeld code (Digitap)

Geef de waardes van de registers na elke loop

void setup(){

    DDRD |= 1 << DDRD6;

}
void loop(){
    _delay_ms(500);
    PORTD ^= 1 <<  PORTD6;
}
    

Resolutie

• `2^(#Bits ADC)`
• `1024`

Range

• `0 - 2^(#Bits ADC -1)`
• `0 - 1023`

Accuracy

• `V_(ref) / (Resolutie)`
• `(5V) / 1024 ≈ 4,9mV`
• `analogRead = (V_(IN) * Resolutie)/V_(ref)`

Referentie Voltage Selecteren

ADC Pin Selectie

Left Adjust

• Zie datasheet

AVCC Instellen

• 
   ADMUX |= (1 << REFS0);
          

Je kan maar een pin tegelijk uitlezen

ADCX (ATmega328p Pin) = AX(Arduino Pin)

• 
  ADMUX |= ((1 << MUX1) | (1 << MUX0));
          

Frequentie tussen 50kHz en 200kHz

Arduino draait op 16 MHz

Prescaler is dus altijd 128

• `(16MHz) / 128 = 125kHz`

• 
  ADCSRA |= (1 << ADPS2) | (1 << ADPS1) | (1 << ADPS0);
          

Afhankelijk van ADLAR

ADCL eerst uitlezen dan ADCL

• 
  Serial.println(ADCL | (ADCH << 8));
          

Maak een opstelling waar je een pot uitleest op AO

Upload en test de volgende code

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  ADCSRA |= (1 << ADPS2) | (1 << ADPS1) | (1 << ADPS0);
  ADMUX |= (1 << REFS0);
  ADCSRA |= (1 << ADEN);
  ADCSRA |= (1 << ADSC);
  while ((ADCSRA & (1 << ADSC)));
  Serial.println((ADCH << 8) | ADCL);
  Serial.println("DONE");
}

void loop() {
  Serial.println(ADCL | (ADCH << 8));
}