STM32F4开发板----GPIO（001）

一时失言乱红尘 2022-05-26 12:43 165阅读 0赞

STM32F4开发板快速入门—-GPIO篇  
GPIO  
设置输入/出总共8种模式

* 输入浮空，输入上拉，输入下拉，模拟输入。
    
    * 开漏输出，推挽输出，推挽复用共功能，开漏复用功能

模式选择的话，一般得看具体电路了，具体看输入的信号，比如接低电平信号，上拉成高电平，接高电平信号下拉成低电平。

# 初始化参数 #

/**
      * @brief   GPIO Init structure definition  
      */
    typedef struct
    {
      uint32_t GPIO_Pin;              /*!< Specifies the GPIO pins to be configured.
                                           This parameter can be any value of @ref GPIO_pins_define */
    
      GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode;     /*!< Specifies the operating mode for the selected pins.
                                           This parameter can be a value of @ref GPIOMode_TypeDef */
    
      GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed;   /*!< Specifies the speed for the selected pins.
                                           This parameter can be a value of @ref GPIOSpeed_TypeDef */
    
      GPIOOType_TypeDef GPIO_OType;   /*!< Specifies the operating output type for the selected pins.
                                           This parameter can be a value of @ref GPIOOType_TypeDef */
    
      GPIOPuPd_TypeDef GPIO_PuPd;     /*!< Specifies the operating Pull-up/Pull down for the selected pins.
                                           This parameter can be a value of @ref GPIOPuPd_TypeDef */
    }GPIO_InitTypeDef;

初始化实例，设置GPIOF.9|10普通输出模式  
推挽输出，速度为100MHz，上拉，同时引脚置高

GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
    
      RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOF, ENABLE);//Ê使能GPIOF时钟
    
      GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10;
      GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式1
      GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
      GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
      GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
      GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStructure);//初始化
    
      GPIO_SetBits(GPIOF,GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10);//GPIOF9,F10引脚置高

# 相关所有的库函数 #

/* Function used to set the GPIO configuration to the default reset state ****/
    void GPIO_DeInit(GPIO_TypeDef* GPIOx);
    
    /* Initialization and Configuration functions *********************************/
    void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);
    void GPIO_StructInit(GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);
    void GPIO_PinLockConfig(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    
    /* GPIO Read and Write functions **********************************************/
    uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);
    uint8_t GPIO_ReadOutputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    uint16_t GPIO_ReadOutputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);
    void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal);
    void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);
    void GPIO_ToggleBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    
    /* GPIO Alternate functions configuration function ****************************/
    void GPIO_PinAFConfig(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_PinSource, uint8_t GPIO_AF);

设置高低电平语句

void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    
    GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_5);    //GPIOA.5=1，置位高电平·;
    void GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_5);    //GPIOA.5=0，置位低电平;

或者按照这种模式

//IO操作，只对单一IO口
    //确保n的值小于16
    #define PAout(n)   BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n)  //输出
    #define PAin(n)    BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n)  //输入
    
    #define PBout(n)   BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n)  //输出
    #define PBin(n)    BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n)  //输出

设置实例对比

/*下面方式是直接操作库函数方式读取IO*/
    #define KEY0 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_4) //PE4
    #define KEY1 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_3) //PE3
    #define KEY2 GPIO_ReadInputDataBit(GPIOE,GPIO_Pin_2) //PE2
    #define WK_UP GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_0) //PA0

下面是直接同为位带操作读取IO

/*
    #define KEY0 PEin(4) //PE4
    #define KEY1 PEin(3) //PE3
    #define KEY2 PEin(2) //P32
    #define WK_UP PAin(0) //PA0
    */

# 按键处理，矩阵键盘 #

对于按键，使用读函数  
逻辑分析

//支持连续按下
    void key_scan(){
        if(key按下){
        return 按键按下
       }else
        return 按键没有按下
    }
    
    //不支持连续按下
    void key_scan(){
        static u8 key_up=1;//记录上次状态，初始化松开
        if(key按下){
            if(key_up=1)//松开了，按键有效
                return 按键按下
            else
                return 按键松开
            key_up=0
        }else
        key_up=1;//松开
    }

实例对比

u8 KEY_Scan(u8 mode)
    {    
        static u8 key_up=1;//按键松开标志
        if(mode)key_up=1;  //支持连按 
        if(key_up&&(KEY0==0||KEY1==0||KEY2==0||WK_UP==1))
        {
            delay_ms(10);//去抖动
            key_up=0;
            if(KEY0==0)return 1;
            else if(KEY1==0)return 2;
            else if(KEY2==0)return 3;
            else if(WK_UP==1)return 4;
        }else if(KEY0==1&&KEY1==1&&KEY2==1&&WK_UP==0)key_up=1;      
        return 0;// 无按键按下
    }

矩阵键盘的话

u8 KEY_Scan(u8 mode)  //mode=0  ?????  mode=1  
    {    
    
      if(mode)key_up=1;  
    
        GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11);    
    
      if(key_up && GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15)==1)
      {
        delay_ms(10);//去抖动
        key_up=0;
    
        GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_8);     
        GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11);   
        if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_12)==1) return 1;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_13)==1) return 2;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_14)==1) return 3;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_15)==1) return 4;
    
        GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_9);
        GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_10|GPIO_Pin_11);
        if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_12)==1) return 5;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_13)==1) return 6;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_14)==1) return 7;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_15)==1) return 8;
    
        GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_10);
        GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_11);
        if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_12)==1) return 9;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_13)==1) return 10;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_14)==1) return 11;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_15)==1) return 12;
    
        GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_11);
        GPIO_ResetBits(GPIOD,GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10);
        if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_12)==1) return 13;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_13)==1) return 14;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_14)==1) return 15;
        else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_15)==1) return 16;
      }
      else if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_12)==0&&GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_13)==0&&GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_14)==0&&GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_15)==0) 
    
    key_up=1;   
    return 0;
    }