Molti di noi, in passato, con Arduino UNO R3 (ATmega328P, AVR) abbiamo utilizzato, per esigenze di velocità, l'accesso diretto ai pin di I/O con le istruzioni utilizzanti PIN e PORT ... anche con Arduino UNO R4 (Renesas RA4M1, ARM Cortex M4) la cosa è possibile, ma, data l'architettura differente, occorre seguire tutt'altra strada.
Per correttezza rammento che, l'utilizzo dell'accesso diretto ai pin di I/O, senza utilizzare il framework Arduino (quindi, senza utilizzare digitalRead() e digitalWrite()), rende il codice intrasportabile su altre piattaforme senza un discreto lavoro di adattamento e che quindi, salvo particolari esigenze, e del tutto da sconsigliare.
Comunque, studiando gli ottimi lavori di Susan Parker (TriodeGirl (Susan Parker) · GitHub) e i vari testi legati alla cosa ho messo a punto un piccolo modulo .h, che si può includere in un .ino mettendolo direttamente nella stessa cartella del progetto, e che rende banale l'accesso diretto in I/O sul singolo pin di Arduino UNO R4.
Per chi volesse approfondire c'è da studiarsi:
- Documentation – Arm Developer
- https://www.renesas.com/us/en/document/mah/renesas-ra4m1-group-users-manual-hardware
... che contengono tutte le informazioni necessarie.
In pratica, sul RA4M1, ogni singolo pin di I/O (e non solo) è mappato in memoria, per cui è possibile agire su di esso semplicemente leggendo o scrivendo una certa locazione.
Per semplificare la cosa ho fatto, come detto, un semplice .h che allego: portIO.h (4.3 KB) ... esso una volta incluso nel .ino permette banalmente di leggere/scrivere sul singolo pin di I/O di Arduino UNO R4.
Un paio di esempi per chiarire quanto la cosa sia semplice ...
- Il classico blink del LED che, anche su Arduino UNO R4, si trova sul pin 13:
#include "portIO.h"
bool ledStatus = false;
void setup() {
delay ( 500 );
Serial.begin ( 115200 );
while ( !Serial ) delay ( 100 );
Serial.println ( "Direct I/O LED blinking ... " );
}
void loop() {
if ( ledStatus ) {
IO_D13 = IO_OUT_LOW;
} else {
IO_D13 = IO_OUT_HIGH;
}
ledStatus = !ledStatus;
delay ( 1000 );
}
- la lettura di un pin in input (pull-up) (pin 7) e la sua visualizzazione sul LED (pin 13):
#include "portIO.h"
uint8_t pinStatus;
void setup() {
delay ( 500 );
Serial.begin ( 115200 );
while ( !Serial ) delay ( 100 );
Serial.println ( "Direct I/O test ... " );
IO_D7 = IO_INP | IO_INP_PULLUP; /* Enable INPUT PULL-UP) */
}
void loop() {
pinStatus = IO_D7 & IO_INP_MASK;
if ( pinStatus ) {
IO_D13 = IO_OUT_HIGH;
} else {
IO_D13 = IO_OUT_LOW;
}
}
Per semplificare la vita ho definito, nel .h, alcuni valori che si possono usare:
#define IO_OUT_LOW 0x04
#define IO_OUT_HIGH 0x05
#define IO_INP 0x00
#define IO_INP_MASK 0x02
#define IO_INP_PULLUP 0x10
... in pratica permettono di scrivere il valore LOW, il valore HIGH, di definire un pin come INPUT e, se occorre, attivare la pull-up interna ed infine di mascherare il uint8_t che si legge in input al fine di avere solo il valore logico del pin senza altri bit inutili.
Spero possa essere utile a chi avesse veramente la necessità di un accesso diretto senza l'utilizzo del framework Arduino (cosa che, ribadisco, senza una vera esigenza, è cosa da evitare).
Fatemi sapere ... 
Guglielmo
P.S.: Solo una cosa, sul RA4M1, per questo tipo di accessi, occorre prestare molta attenzione all'allineamento di ciò che si va a leggere/scrivere ... ci sono indirizzi, come quelli usati da me nel .h, che sono per accesso a uint8_t, ce ne sono altri per accesso con uint16_t ed altri per accesso con uint32_t ... occhio quindi se toccate qualche cosa a studiarvi bene i documenti che ho indicato sopra 
dell'R4 non so se è altrettanto ben protetto... Mi viene in mente il vecchissimo NE555, in grado di dare in uscita anche 200 o 300mA (non so per quanto tempo, in realtà!...), ma facendo un cortocircuito in uscita si bruciava in un microsecondo!!! Era anche noto per sporcare l'alimentazione, proprio perché tirava fuori tanta corrente (anche impulsiva, sulla capacità delle piste o dei fili sull'uscita) ed era anche veloce, producendo istantanei abbassamenti della tensione di alimentazione, cosa che potrebbe anche resettare un microcontrollore nelle vicinanze.