STM32GPIO使用超強(qiáng)總結(jié)

STM32GPIO使用操作步驟：.使能GPIO對(duì)應(yīng)的外設(shè)時(shí)鐘例如：//使能GPIOA、GPIOB、GPIOC對(duì)應(yīng)的外設(shè)時(shí)鐘RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);.聲明一個(gè)GPIO_InitStructu結(jié)構(gòu)體例如：GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;.選擇待設(shè)置的GPIO管腳例如：//選擇待設(shè)置的GPIO第7、8、9管腳位，中間加“|”符號(hào)GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;.設(shè)置選中GPIO管腳的速率例如：//殳置選中GPIO管腳的速率為最高速率2MHzGPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_2MH最高速率2MHz.設(shè)置選中GPIO管腳的模式例如：〃設(shè)置選中GPIO管腳的模式為開(kāi)漏輸出模式GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_OD;開(kāi)漏輸出模式.根據(jù)GPIO_InitStructure指定的參數(shù)初始化外設(shè)GPIOX例如：GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);.其他應(yīng)用例：將端口GPIOA的第10、15腳置1(高電平)GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_15);例：將端口GPIOA的第10,15腳置0(低電平)GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_15);1/17

GPIO寄存器:寄存器描述CRL 端口配置低寄存器CRH 端口配置高寄存器IDR 端口輸入數(shù)據(jù)寄存器ODR 端口輸出數(shù)據(jù)寄存器BSRR 端口位設(shè)置/復(fù)位寄存器BRR 端口位復(fù)位寄存器LCKR 端口配置鎖定寄存器EVCR 事件控制寄存器MAPR 復(fù)用重映射和調(diào)試I/O 配置寄存器EXTICR外部中斷線路0-15配置寄存器GPIO庫(kù)函數(shù)：函數(shù)名 描述GPIO_DeInit 將外設(shè)GPIOx寄存器重設(shè)為缺省值GPIO_AFIODeInit將復(fù)用功能（重映射事件控制和EXTI設(shè)置）重設(shè)為缺省值GPIO_AFIODeInitGPIO_Init 根據(jù)GPIO_InitStru中指定的參數(shù)初始化外設(shè)GPIOx寄存器GPIO_StructInit把GPIO_InitStruC|^q每一個(gè)參數(shù)按缺省值填入GPIO_StructInitGPIO_ReadInputDataBit讀取指定端口管腳的輸入GPIO_ReadInputData讀取指定的GPIO端口輸入GPIO_ReadOutputDataBit讀取指定端口管腳的輸出GPIO_ReadOutputData讀取指定的GPIO端口輸出2/17GPIO_SetBits設(shè)置指定的數(shù)據(jù)端口位GPIO_ResetBits清除指定的數(shù)據(jù)端口位GPIOWriteBit設(shè)置或者清除指定的數(shù)據(jù)端口位GPIOWrite向指定GPIO數(shù)據(jù)端口寫(xiě)入數(shù)據(jù)GPIO_PinLockConfig 鎖定GPIO管腳設(shè)置寄存器GPIO_EventOutputConfig選擇GPIO管腳用作事件輸出GPIO_EventOutputCmd 使能或者失能事件輸出GPIO_PinRemapConfig改變指定管腳的映射GPIO_EXTILineConfig 選擇GPIO管腳用作外部中斷線路庫(kù)函數(shù)：函數(shù)GPIO_DeInit功能描述：將外設(shè)GPIOx寄存器重設(shè)為缺省值例：GPIO_DeInit(GPIOA);函數(shù)GPIO_AFIODeInit功能描述：將復(fù)用功能(重映射事件控制和EXTI設(shè)置)重設(shè)為缺省值例：GPIO_AFIODeInit();函數(shù)GPIO_Init功能描述：根據(jù)GPIO_InitStru中指定的參數(shù)初始化外設(shè)GPIOx寄存器例：GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_All;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_10MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);3/17GPIO_InitTypeDefstructureGPIO_InitTypeDef［義于文件“$532f10x_gpio.”h:typedefstruct{u16GPIO_Pin;GPIOSpeed_TypeDefGPIO_Speed;GPIOMode_TypeDefGPIO_Mode;）GPIO_InitTypeDef;GPIO_Pin該參數(shù)選擇待設(shè)置的GPIO管腳，使用操作符“|”可以一次選中多個(gè)管腳?？梢允褂孟卤碇械娜我饨M合。GPIO_Pin_None：無(wú)管腳被選中GPIO_Pin_x: 選中管腳x（0--15）GPIO_Pin_All 選中全部管腳GPIO_SpeedGPIO_Speed：用以設(shè)置選中管腳的速率。GPIO_Speed_10MHz：最高輸出速率10MHzGPIO_Speed_2MHz：最高輸出速率2MHzGPIO_Speed_50MHz：最高輸出速率50MHzGPIO_ModeGPIO_Mode：用以設(shè)置選中管腳的工作狀態(tài)。GPIO_Mode_AIN： 模擬輸入4/17GPIO_Mode_IN_FLOATING:浮空輸入GPIO_Mode_IPD： 下拉輸入GPIO_Mode_IPU： 上拉輸入GPIO_Mode_Out_OD：開(kāi)漏輸出GPIO_Mode_Out_PP：推挽輸出GPIO_Mode_AF_OD： 復(fù)用開(kāi)漏輸出GPIO_Mode_AF_PP： 復(fù)用推挽輸出函數(shù)GPIO_StructInit功能描述：把GPIO_InitStru中的每一個(gè)參數(shù)按缺省值填入例:GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructGPIO_Pin：GPIO_Pin_AllGPIO_Speed：GPIO_Speed_2MHzGPIO_Mode：GPIO_Mode_IN_FLOATING函數(shù)GPIO_ReadInputDataBit功能描述：讀取指定端口管腳的輸入例：u8ReadValue;ReadValue=GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_7);函數(shù)GPIO_ReadInputData功能描述：讀取指定的GPIO端口輸入例：5/17u16ReadValue;ReadValue=GPIO_ReadInputData(GPIOC);函數(shù)GPIO_ReadOutputDataBit功能描述：讀取指定端口管腳的輸出例：u8ReadValue;ReadValue=GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_7);函數(shù)GPIO_ReadOutputData功能描述：讀取指定的GPIO端口輸出例：u16ReadValue;ReadValue=GPIO_ReadOutputData(GPIOC);函數(shù)GPIO_SetBits功能描述：置位指定的數(shù)據(jù)端口位例：將端口GPIOA的第10,15腳置1(高電平)GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_15);函數(shù)GPIO_ResetBits功能描述：清除指定的數(shù)據(jù)端口位例：將端口GPIOA的第10,15腳置0(低電平)GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_15);函數(shù)GPIO_WriteBit功能描述：設(shè)置或者清除指定的數(shù)據(jù)端口位例：GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_15,Bit_SET);6/17函數(shù)GPIO_Write功能描述：向指定GPIO數(shù)據(jù)端口寫(xiě)入數(shù)據(jù)例：GPIO_Write(GPIOA,0x1101);函數(shù)GPIO_PinLockConfig功能描述：鎖定GPIO管腳設(shè)置寄存器例：GPIO_PinLockConfig(GPIOA,GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1);函數(shù)GPIO_EventOutputConfig功能描述：選擇GPIO管腳用作事件輸出例：GPIO_EventOutputConfig(GPIO_PortSourceGPIOE,GPIO_PinSource5);GPIO_PortSourceGPIO_PortSource用以選擇用作事件輸出的GPIO端口。函數(shù)GPIO_EventOutputCmd功能描述：使能或者失能事件輸出例：GPIO_EventOutputConfig(GPIO_PortSourceGPIOC,GPIO_PinSource6);GPIO_EventOutputCmd(ENABLE);函數(shù)GPIO_PinRemapConfig功能描述：改變指定管腳的映射例：GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_I2C1,ENABLE);一.GPIO概述1、共有8種模式，可以通過(guò)編程選擇：1.浮空輸入 帶上拉輸入 帶下拉輸入 模擬輸入7/175.開(kāi)漏輸出一一此模式可實(shí)現(xiàn)hotpower說(shuō)的真雙向IO） 推挽輸出7.復(fù)用功能的推挽輸出8.復(fù)用功能的開(kāi)漏輸出模式7和模式8需根據(jù)具體的復(fù)用功能決定。2、專門的寄存器（GPIOx_BSRR和GPIOx_BRR）實(shí)現(xiàn)對(duì)GPIO口的原子操作，即回避了設(shè)置或清除I/O端口時(shí)的“讀-修改-寫(xiě)”操作，使得設(shè)置或清除上。端口的操作不會(huì)被中斷處理打斷而造成誤動(dòng)作。3、每個(gè)GPIO口都可以作為外部中斷的輸入，便于系統(tǒng)靈活設(shè)計(jì)。4、I/O口的輸出模式下，有3種輸出速度可選（2MHz、10MHz和50MHz），這有利于噪聲控制。這個(gè)速度是指I/O口驅(qū)動(dòng)電路的響應(yīng)速度而不是輸出信號(hào)的速度，輸出信號(hào)的速度與程序有關(guān)（芯片內(nèi)部在I/O口的輸出部分安排了多個(gè)響應(yīng)速度不同的輸出驅(qū)動(dòng)電路，用戶可以根據(jù)自己的需要選擇合適的驅(qū)動(dòng)電路）。通過(guò)選擇速度來(lái)選擇不同的輸出驅(qū)動(dòng)模塊，達(dá)到最佳的噪聲控制和降低功耗的目的。高頻的驅(qū)動(dòng)電路，噪聲也高，當(dāng)不需要高的輸出頻率時(shí)，請(qǐng)選用低頻驅(qū)動(dòng)電路，這樣非常有利于提高系統(tǒng)的EMI性能。當(dāng)然如果要輸出較高頻率的信號(hào)，但卻選用了較低頻率的驅(qū)動(dòng)模塊，很可能會(huì)得到失真的輸出信號(hào)。各種接口的措施：對(duì)于串口，假如最大波特率只需115.2k那么用2M的GPIO的引腳速度就夠了，既省電也噪聲小。對(duì)于建中妾口，假如使用400k波特率，若想把余量留大些，那么用2M的GPIO的引腳速度或許不夠，這時(shí)可以選用10M的GPIO引腳速度。對(duì)于SPI接口，假如使用18M或9M波特率，用10M的GPIO的引腳速度顯然不夠了，需要選用50M的GPIO的引腳速度。GP口設(shè)為輸入時(shí)，輸出驅(qū)動(dòng)電路與端口是斷開(kāi)，所以輸出速度配置無(wú)意義。復(fù)位期間和剛復(fù)位后，復(fù)用功能未開(kāi)啟，^。端口被配置成浮空輸入模式。所有端口都有外部中斷能力。為了使用外部中斷線，端口必須配置成輸入模式。GPIC口的配置具有上鎖功能，當(dāng)配置好GPIO口后，可以通過(guò)程序鎖住配置組合，直到下次芯片復(fù)位才能解鎖。5、所有I/O口兼容CMOS和丁丁匕多數(shù)上?？诩嫒?V電平。6、大電流驅(qū)動(dòng)能力：GPIO口在高低電平分別為0.4V和VDD-0.4V時(shí)，可以提供或吸收8mA電流；如果把輸入輸出電平分別放寬到1.3V和VDD-1.3V時(shí)，可以提供或吸收20mA電流。7、具有獨(dú)立的喚醒I/O口。8、很多上?？诘膹?fù)用功能可以重新映射。8/179、GPIO口的配置具有上鎖功能，當(dāng)配置好GPIO口后，可以通過(guò)程序鎖住配置組合，直到下次芯片復(fù)位才能解鎖。此功能非常有利于在程序跑飛的情況下保護(hù)系統(tǒng)中其他的設(shè)備，不會(huì)因?yàn)槟承㊣/O口的配置被改變而損壞—一如一個(gè)輸入口變成輸出口并輸出電流。二.推挽結(jié)構(gòu)一般是指兩個(gè)三極管分別受兩互補(bǔ)信號(hào)的控制，總是在一個(gè)三極管導(dǎo)通的時(shí)候另一個(gè)截止.要實(shí)現(xiàn)線與需要用OC（opencollect門電路如果輸出級(jí)的有兩個(gè)三極管，始終處于一個(gè)導(dǎo)通、一個(gè)截止的狀態(tài)，也就是兩個(gè)三級(jí)管推挽相連，這樣的電路結(jié)構(gòu)稱為推拉式電路或圖騰柱（Totem-pole輸出電路（可惜，圖無(wú)法貼上）。當(dāng)輸出低電平時(shí)，也就是下級(jí)負(fù)載門輸入低電平時(shí)，輸出端的電流將是下級(jí)門灌入T4;當(dāng)輸出高電平時(shí)，也就是下級(jí)負(fù)載門輸入高電平時(shí)，輸出端的電流將是下級(jí)門從本級(jí)電源經(jīng)T3.D1拉出。這樣一來(lái)，輸出高低電平時(shí)，T3一路和T4一路將交替工作，從而減低了功耗，提高了每個(gè)管的承受能力。又由于不論走哪一路，管子導(dǎo)通電阻都很小，使RC常數(shù)很小，轉(zhuǎn)變速度很快。因此，推拉式輸出級(jí)既提高電路的負(fù)載能力，又提高開(kāi)關(guān)速度。供你參考。推挽電路是兩個(gè)參數(shù)相同的三極管或MOSFET,以推挽方式存在于電路中，各負(fù)責(zé)正負(fù)半周的波形放大任務(wù)，電路工作時(shí)，兩只對(duì)稱的功率開(kāi)關(guān)管每次只有一個(gè)導(dǎo)通，所以導(dǎo)通損耗小效率高。輸出既可以向負(fù)載灌電流，也可以從負(fù)載抽取電流三.開(kāi)漏電路在電路設(shè)計(jì)時(shí)我們常常遇到開(kāi)漏（opendrain和開(kāi)集（opencollect））iffi概念。所謂開(kāi)漏電路概念中提到的“漏”就是指MOSFET的漏極。同理，開(kāi)集電路中的“集”就是指三極管的集電極。開(kāi)漏電路就是指以MOSFET的漏極為輸出的電路。一般的用法是會(huì)在漏極外部的電路添加上拉電阻。完整的開(kāi)漏電路應(yīng)該由開(kāi)漏器件和開(kāi)漏上拉電阻組成。組成開(kāi)漏形式的電路有以下幾個(gè)特點(diǎn)：.利用外部電路的驅(qū)動(dòng)能力，減少IC內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)。當(dāng)IC內(nèi)部MOSFET導(dǎo)通時(shí)，驅(qū)動(dòng)電流是從外部的VCC流經(jīng)Rpull-upMOSFET到GND。IC內(nèi)部?jī)H需很下的柵極驅(qū)動(dòng)電流。如圖1。.可以將多個(gè)開(kāi)漏輸出的Pin連接到一條線上。形成“與邏輯”關(guān)系。如圖1,當(dāng)PIN_A、PIN_B、PIN）任意一個(gè)變低后，開(kāi)漏線上的邏輯就為0了。這也是I2C,SMBus等總線判斷總線占用狀態(tài)的原理。.可以利用改變上拉電源的電壓，改變傳輸電平。如圖2,I的邏輯電平由電源丫“1決定，而輸出高電平則由丫“2決定。這樣我們就可以用低電平邏輯控制輸出高電平邏輯了。.開(kāi)漏Pin不連接外部的上拉電阻，則只能輸出低電平因此對(duì)于經(jīng)典的51單片機(jī)的P0口而言，要想做輸入輸出功能必須加外部上拉電阻，否則無(wú)法輸出高電平邏輯）。.標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)漏腳一般只有輸出的能力。添加其它的判斷電路，才能具備雙向輸入、輸出的能力。應(yīng)用中需注意：9/17.開(kāi)漏和開(kāi)集的原理類似，在許多應(yīng)用中我們利用開(kāi)集電路代替開(kāi)漏電路。例如，某輸入Pin要求由開(kāi)漏電路驅(qū)動(dòng)。則我們常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)方式是利用一個(gè)三極管組成開(kāi)集電路來(lái)驅(qū)動(dòng)它，即方便又節(jié)省成本。如圖3。.上拉電阻Rpull-u的阻值決定了邏輯電平轉(zhuǎn)換的沿的速度。阻值越大，速度越低功耗越小。反之亦然。Push-Pul輸出就是一般所說(shuō)的推挽輸出，在CMOS電路里面應(yīng)該較CMOS輸出更合適，應(yīng)為在CMOS里面的口口5卜-口山］輸出能力不可能做得雙極那么大。輸出能力看IC內(nèi)部輸出極N管P管的面積。和開(kāi)漏輸出相比，push-pull的高低電平由葭的電源低定，不能簡(jiǎn)單的做邏輯操作等。push-pul是現(xiàn)在CMOS電路里面用得最多的輸出級(jí)設(shè)計(jì)方式。at91rm9200GPI模擬126妾口時(shí)注意??！四.0^OD集電極開(kāi)路門集電極開(kāi)路OC或源極開(kāi)路OD)open-drair是漏極開(kāi)路輸出的意思，相當(dāng)于集電極開(kāi)路(open-collect輸出，即廿中的集電極開(kāi)路(oc)輸出。一般用于線或、線與，也有的用于電流驅(qū)動(dòng)。open-drair是對(duì)mos管而言，open-collect是對(duì)雙極型管而言，在用法上沒(méi)啥區(qū)別。開(kāi)漏形式的電路有以下幾個(gè)特點(diǎn)：.利用外部電路的驅(qū)動(dòng)能力，減少IC內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)?；蝌?qū)動(dòng)比芯片電源電壓高的負(fù)載. 可以將多個(gè)開(kāi)漏輸出的Pin連接到一條線上。通過(guò)一只上拉電阻，在不增加任何器件的情況下，形成“與邏輯”關(guān)系。這也是I2CSMBus等總線判斷總線占用狀態(tài)的原理。如果作為圖騰輸出必須接上拉電阻。接容性負(fù)載時(shí)，下降延是芯片內(nèi)的晶體管，是有源驅(qū)動(dòng)，速度較快；上升延是無(wú)源的外接電阻，速度慢。如果要求速度高電阻選擇要小，功耗會(huì)大。所以負(fù)載電阻的選擇要兼顧功耗和速度。.可以利用改變上拉電源的電壓，改變傳輸電平。例如加上上拉電阻就可以提供TTL/CMOS電平輸出.開(kāi)漏Pin不連接外部的上拉電阻，則只能輸出低電平。一般來(lái)說(shuō)，開(kāi)漏是用來(lái)連接不同電平的器件，匹配電平用的。.正常的CMOS輸出級(jí)是上、下兩個(gè)管子，把上面的管子去掉就是OPEN-DRAIN了。這種輸出的主要目的有兩個(gè)：電平轉(zhuǎn)換和線與。 由于漏級(jí)開(kāi)路，所以后級(jí)電路必須接一上拉電阻，上拉電阻的電源電壓就可以決定輸出電平。這樣你就可以進(jìn)行任意電平的轉(zhuǎn)換了。.線與功能主要用于有多個(gè)電路對(duì)同一信號(hào)進(jìn)行拉低操作的場(chǎng)合，如果本電路不想拉低，就輸出高電平，因?yàn)镺PEN-DRAIN上面的管子被拿掉，高電平是靠外接的上拉電阻實(shí)現(xiàn)的。(而正常的CMOS輸出級(jí)，如果出現(xiàn)一個(gè)輸出為高另外一個(gè)為低時(shí)，等于電源短路。).OPEN-DRAIN提供了靈活的輸出方式，但是也有其弱點(diǎn)，就是帶來(lái)上升沿的延時(shí)。因?yàn)樯仙厥峭ㄟ^(guò)外接上拉無(wú)源電阻對(duì)負(fù)載充電，所以當(dāng)電阻選擇小時(shí)延時(shí)就小，但功耗大；反之延時(shí)大功耗小。所以如果對(duì)延時(shí)有要求，則建議用下降沿輸出。10/17五.線或邏輯與線與邏輯在一個(gè)結(jié)點(diǎn)線)上，連接一個(gè)上拉電阻到電源VCC或VDD和n個(gè)NPN或NMOS晶體管的集電極C或漏極D,這些晶體管的發(fā)射極￡或源極S都接到地線上，只要有一個(gè)晶體管飽和，這個(gè)結(jié)點(diǎn)線)就被拉到地線電平上.因?yàn)檫@些晶體管的基極注入電流(NPN)或柵極加上高電平(NMOS),晶體管就會(huì)飽和,所以這些基極或柵極對(duì)這個(gè)結(jié)點(diǎn)線)的關(guān)系是或非NOR邏輯.如果這個(gè)結(jié)點(diǎn)后面加一個(gè)反相器,就是或OR邏輯.注：個(gè)人理解：線與，接上拉電阻至電源。(~A)&(~B)=~(A+B)由公式較容易理解線與此概念的由來(lái)；如果用下拉電阻和PNP或PMOS管就可以構(gòu)成與非NAND邏輯，或用負(fù)邏輯關(guān)系轉(zhuǎn)換與/或邏輯.注：線或，接下拉電阻至地。(~A)+(-B)=~(AB);這些晶體管常常是一些邏輯電路的集電極開(kāi)路OC或源極開(kāi)路?？谳敵龆?這種邏輯通常稱為線與/線或邏輯，當(dāng)你看到一些芯片的OC或OD輸出端連在一起，而有一個(gè)上拉電阻時(shí)，這就是線或/線與了，但有時(shí)上拉電阻做在芯片的輸入端內(nèi).順便提示如果不是OC或OD芯片的輸出端是不可以連在一起的，總線8^上的雙向輸出端連在一起是有管理的,同時(shí)只能有一個(gè)作輸出,而其他是高阻態(tài)只能輸入STM32引腳說(shuō)明GPIO是通用輸入/輸出端口的簡(jiǎn)稱，是STM32可控制的引腳。GPIO的引腳與外部硬件設(shè)備連接，可實(shí)現(xiàn)與外部通訊、控制外部硬件或者采集外部硬件數(shù)據(jù)的功能。STM32F103ZET6芯片為144腳芯片，包括7個(gè)通用目的的輸入/輸出口(GPI0)組，分別為GPIOA、GPIOB、GPIOC、GPIOD、GPIOE、GPIOF、GPIOG，同時(shí)每組GPIO口組有16個(gè)GPIO口。通常簡(jiǎn)略稱為PAx、PBx、PCx、PDx、PEx、PFx、PGx,其中x為0-15。STM32的大部分引腳除了當(dāng)GPIO使用之外，還可以復(fù)用位外設(shè)功能引腳(比如串口)，這部分在【STM32】STM32端口復(fù)用和重映射(AFIO輔助功能時(shí)鐘)中有詳細(xì)的介紹。GPIO基本結(jié)構(gòu)每個(gè)GPIO內(nèi)部都有這樣的一個(gè)電路結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)在本文下面會(huì)具體介紹。11/17

〈償?shù)州斎?復(fù)用功倭輸入推槐■開(kāi)疆或關(guān)所萍心室健生一祠怒痘TTL〈償?shù)州斎?復(fù)用功倭輸入推槐■開(kāi)疆或關(guān)所萍心室健生一祠怒痘TTL門特基

觸發(fā)器L穩(wěn)耳卵劉磊

輸疝族詁冢輸出

控狀這邊的電路圖稍微提一下：保護(hù)二極管：10引腳上下兩邊兩個(gè)二極管用于防止引腳外部過(guò)高、過(guò)低的電壓輸入。當(dāng)引腳電壓高于VDD時(shí)，上方的二極管導(dǎo)通；當(dāng)引腳電壓低于VSS時(shí)，下方的二極管導(dǎo)通，防止不正常電壓引入芯片導(dǎo)致芯片燒毀。但是盡管如此，還是不能直接外接大功率器件，須加大功率及隔離電路驅(qū)動(dòng)，防止燒壞芯片或者外接器件無(wú)法正常工作。P-MOS管和N-MOS管：由P-MOS管和N-MOS管組成的單元電路使得GPIO具有“推挽輸出”和“開(kāi)漏輸出”的模式。這里的電路會(huì)在下面很詳細(xì)地分析到。丁丘肖特基觸發(fā)器：信號(hào)經(jīng)過(guò)觸發(fā)器后，模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為0和1的數(shù)字信號(hào)。但是，當(dāng)GPIO引腳作為ADC采集電壓的輸入通道時(shí)，用其“模擬輸入”功能，此時(shí)信號(hào)不再經(jīng)過(guò)觸發(fā)器進(jìn)行TTL電平轉(zhuǎn)換。ADC外設(shè)要采集到的原始的模擬信號(hào)。這里需要注意的是，在查看《STM32中文參考手冊(cè)V10》中的GPIO的表格時(shí)，會(huì)看到有“FP一列，這代表著這個(gè)GPIO口時(shí)兼容3.3V和5丫的；如果沒(méi)有標(biāo)注“FT”，就代表著不兼容5V。STM32的GPIO工作方式GPIO支持4種輸入模式（浮空輸入、上拉輸入、下拉輸入、模擬輸入）和4種輸出模式（開(kāi)漏輸出、開(kāi)漏復(fù)用輸出、推挽輸出、推挽復(fù)用輸出）。同時(shí)，GPIO還支持三種最大翻轉(zhuǎn)速度（2MHz.10MHz、50MHz）。每個(gè)I/O口可以自由編程，但I(xiàn)/O口寄存器必須按32位字被訪問(wèn)。GPIO_Mode_AIN模擬輸入GPIO_Mode_IN_FLOATING浮空輸入GPIO_Mode_IPD下拉輸入GPIO_Mode_IPU上拉輸入GPIO_Mode_Out_OD開(kāi)漏輸出GPIO_Mode_Out_PP推挽輸出12/17

GPIO_Mode_AF_OD復(fù)用開(kāi)漏輸出GPIO_Mode_AF_PP復(fù)用推挽輸出下面將具體介紹GPIO的這八種工作方式:浮空輸入模式浮空輸入模式浮空輸入模式下，上。端口的電平信號(hào)直接進(jìn)入輸入數(shù)據(jù)寄存器。也就是說(shuō)，1/。的電平狀態(tài)是不確定的，完全由外部輸入決定；如果在該引腳懸空（在無(wú)信號(hào)輸入）的情況下，讀取該端口的電平是不確定的。上拉輸入模式為用功能向人上拉電阻來(lái)自片上外設(shè)鎮(zhèn)加至片上*外設(shè)般地.寫(xiě)貓IB控制電路——③衿A檄掘甯存器TTL上拉輸入模式為用功能向人上拉電阻來(lái)自片上外設(shè)鎮(zhèn)加至片上*外設(shè)般地.寫(xiě)貓IB控制電路——③衿A檄掘甯存器TTL曲匣心上拉輸入模式下，上。端口的電平信號(hào)直接進(jìn)入輸入數(shù)據(jù)寄存器。但是在上。端口懸空（在無(wú)信號(hào)輸入）的情況下，輸入端的電平可以保持在高電平；并且在1/。^^口輸入為低電平的時(shí)候，輸入端的電平也還是低電平。13/17下拉輸入模式.蜀寫(xiě)來(lái)自片上外設(shè)橫跳至月上*外設(shè)怏塊.相A更用功耗徜入段抵摘入輸冊(cè)控制電翡下拉電阻7\保護(hù).蜀寫(xiě)來(lái)自片上外設(shè)橫跳至月上*外設(shè)怏塊.相A更用功耗徜入段抵摘入輸冊(cè)控制電翡下拉電阻7\保護(hù)丁二根管n用力器輸出下拉輸入模式下，I/O端口的電平信號(hào)直接進(jìn)入輸入數(shù)據(jù)寄存器。但是在I/O端口懸空（在無(wú)信號(hào)輸入）的情況下，輸入端的電平可以保持在低電平；并且在1/0端口輸入為高電平的時(shí)候，輸入端的電平也還是高電平。模擬輸入模式②至甘匕3皿一外設(shè)林訓(xùn)彳支用功一購(gòu)入r|TTL褪圉特觸發(fā)器|輸入生詢器輸入數(shù)據(jù)寄存器來(lái)自片上外設(shè)模塊②至甘匕3皿一外設(shè)林訓(xùn)彳支用功一購(gòu)入r|TTL褪圉特觸發(fā)器|輸入生詢器輸入數(shù)據(jù)寄存器來(lái)自片上外設(shè)模塊升次轆出控制山路模擬輸入模式下，1/。端口的模擬信號(hào)（電壓信號(hào)，而非電平信號(hào)）直接模擬輸入到片上外設(shè)模塊，比如ADC模塊等等。開(kāi)漏輸出模式14/17便國(guó)儡入復(fù)用功能輸入至片上*外設(shè)根塊,T讀解小百片上外設(shè)模址立用功證輸出P-MOS?輸入刪渤器17便國(guó)儡入復(fù)用功能輸入至片上*外設(shè)根塊,T讀解小百片上外設(shè)模址立用功證輸出P-MOS?輸入刪渤器17-—TTR^j特觸犬既制巾一都M-MDS③.概管開(kāi)啟狀態(tài)模旭皤人更用M能城人讀,寫(xiě)位設(shè)置，涓除寄存器輸人數(shù)據(jù)富存器來(lái)自片k外設(shè)模塊觸發(fā)3s輸入驊動(dòng)舐「輸出施劫器輸出腔模旭皤人更用M能城人讀,寫(xiě)位設(shè)置，涓除寄存器輸人數(shù)據(jù)富存器來(lái)自片k外設(shè)模塊觸發(fā)3s輸入驊動(dòng)舐「輸出施劫器輸出腔開(kāi)漏輸出模式下，通過(guò)設(shè)置位設(shè)置/清除寄存器或者輸出數(shù)據(jù)寄存器的值，途經(jīng)N-MOS管，最終輸出到上。端口。這里要注意N-MOS管，當(dāng)設(shè)置輸出的值為高電平的時(shí)候，N-MOS管處于關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)上。端口的電平就不會(huì)由輸出的高低電平?jīng)Q定，而是由上。端口外部的上拉或者下拉決定；當(dāng)設(shè)置輸出的值為低電平的時(shí)候，N-MOS管處于開(kāi)啟狀態(tài)，此時(shí)上。端口的電平就是低電平。同時(shí)，上。端口的電平也可以通過(guò)輸入電路進(jìn)行讀??；注意，上。端口的電平不一定是輸出的電平。開(kāi)漏復(fù)用輸出模式開(kāi)漏復(fù)用輸出模式，與開(kāi)漏輸出模式很是類似。只是輸出的高低電平的來(lái)源，不是讓CPU直接寫(xiě)輸出數(shù)據(jù)寄存器，取而代之利用片上外設(shè)模塊的復(fù)用功能輸出來(lái)決定的。推挽輸出模式15/17

『開(kāi)啟狀態(tài)至片上…人外設(shè)糧塊一復(fù)用功能，久 1VCC 『開(kāi)啟狀態(tài)至片上…人外設(shè)糧塊一復(fù)用功能，久 1VCC I什俁『 ITTL施密特觸發(fā)器輸出敢訴寄存器V5S輸出控P-MOS于駕管推挽輸出模式下，通過(guò)設(shè)置位設(shè)置/清除寄存器或者輸出數(shù)據(jù)寄存器的值，途經(jīng)P-MOS管和N-MOS管，最終輸出到上。端口。這里要注意P-MOS管和N-MOS管，當(dāng)設(shè)置輸出的值為高電平的時(shí)候，P-MOS管處于開(kāi)啟狀態(tài)，N-MOS管處于關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)上。端口的電平就由P-MOS管決定：高電平；當(dāng)設(shè)置輸出的值為低電平的時(shí)候，P-MOS管處于關(guān)閉狀態(tài)，N-MOS管處于開(kāi)啟