FPGA nios软核双向IO以及单独引脚的输入输出控制的实现

我就是想要实现这样的功能：

学过51单片机的都知道，每一个8位IO口都有单独每一位的读取或者赋值方式，这个在LCD等外设的驱动引脚控制中至关重要，这里我举个例：

lcd1602主要有如下引脚，

LCD1602_DB,8位

LCD1602_RS,一位

LCD1602_RW，一位

LCD1602_E，一位

比如我们想要单独控制使能引脚LCD1602_E

51单片机中我可以这样写：sbit LCD1602_E = P1`0;

LCD1602_E = 1;即可实现这个引脚为高电平

但是在FPGA nios中，没有单独取某一位的指令（只能一次性读完或者写完，FPGA nios结构决定的），那么怎么办呢，我百度了好多，基本上都是说，把每个需要单独控制的引脚用一个pio核来实现，这样当然是没有问题，但是很麻烦，比如某些场合需要单独控制几十个引脚，那么是不是得添加几十个pio核，这样你的FPGA的宏单元也不一定够用，而且，添加太多IP核可能容易出错，这里我想到一种方法来实现这个功能：

添加一个pio核即可，但是位宽设为你需要的引脚数，比如8位，而且设置为双向IO

这样这8个IO和51单片机的IO结构就是一样的了，也比较符合我们操作的习惯

比如我们需要读某一位的值，我们可以先读出这8位的值（只能一次性读完或者写完，FPGA nios结构决定的），

然后再通过c语言的一些与或等运算取出其中我们想要的那一位即可

比如需要写某一位的值，我们可以先读出这8个io的值，然后通过与或等c语言运算方式写进读出的这个数中，最后一次性8位全部写进去即可

以上就实现了用一个IP核实现多个引脚单独控制的问题，具体代码看如下：这是我自己写的，因为我最近搞LCD2864的程序：
 

// 只有pio_bid_db是双向的，需要控制方向
void pio_bid_db_write8bits(unsigned char value)
{
  IOWR (PIO_BID_DB_BASE,1,0Xff);        // 设置这个双向io的方向为全部io输出
  IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA (PIO_BID_DB_BASE, value);
}
unsigned char pio_bid_db_read8bits()
{
  IOWR (PIO_BID_DB_BASE,1,0X00);
  return IORD_ALTERA_AVALON_PIO_DATA (PIO_BID_DB_BASE);
}
void pio_bid_db_write1bit(unsigned char position,unsigned char value)
{
  unsigned char tmp;
  tmp = pio_bid_db_read8bits();
  tmp &= ~(1<   tmp |= value<   pio_bid_db_write8bits(tmp);
}
// 0-7
unsigned char pio_bid_db_read1bit(unsigned char position)
{
  unsigned char tmp;
  tmp = pio_bid_db_read8bits();
  if((tmp & (1 << position)) > 0)
    return 1;
  else
    return 0;
}
经过我的测试，完全ok