stm32之GPIO

分手后的思念是犯贱 2022-08-18 02:21 230阅读 0赞

GPIO （general port input output ） 即通用端口输入输出。 是我们学习单片接触的第一个外设。想想当初我们点亮第一个流水灯时的欣喜，就像学习C语言的时候写出Hello world 是的惊喜感觉自己会编程了，接触了一个多么伟大的学科。 嘿嘿，上硬菜。  
我手上的开发板是野火的MINI板，功能够用，型号是 ***STM32F103VE*** 144P个引脚，STM32有多种封装相应的同一种型号也有多种不同的引脚。

STM32 GPIO 有四种输入四种输出。  
\{

1.  浮空输入
2.  上拉输入
3.  下拉输入
4.  模拟输入
5.  推挽输出
6.  开漏输出
7.  推挽式复用功能
8.  开漏复用  
    \}  
    首先我们回顾 数电中学过的， 二进制是0和1 0表示低电平，TTL电平中（0~5V） 02V表示0，35V表示1 ，2~3V为不确定状态，  
    一个IO 可以有三种状态  
    ***\{  
    高阻态  
    高电平  
    低电平  
    \}***  
    浮空输入: 就是这个引脚的状态不确定，有三种状态，一把这种模式用来传输数据。  
    上拉输入： 就是在浮空上接一个电阻和电压（具体看是TTL还是其他）。一般时上拉输入为1  
    下拉输入： 就是在浮空上接一个电阻和地，一般下拉输入为0 .  
    模拟输入: 我的认识是 输入模拟信号，一般作为ADC的输入。  
    四种输出没有具体查资料。先留在这。  
    到现在基本对STM32的GPIO有了个基本认识。现在让我们认识认识他的寄存器

***\{***   
GPIOX\_\_CRL (configuration register low 低位配置寄存器) ： 配置：引脚是输出还是输出，输出频率多大。  
GPIOX\_\_CRH（C R HIGH 高位位置寄存器）  
GPIOX\_\_IDR（input data r 输入数据寄存器）  
GPIOX\_\_ODR（output data register 输出数据寄存器）  
GPIOX\_\_BSRR（bit set reset register \*\*\*位\*\*\*设置清除寄存器）  
GPIOX\_\_BRR（bit reset register \*\*\*位\*\*\*清除寄存器）  
GPIOX\_\_LCKR（port lock configuration register 端口配置锁定寄存器 ）  
***\}***  
***位设置清除寄存器： 如果寄存器中同时设置了 置位和清除， 则以置位起作用。***  
现在我们来看具体代码的实现。  
***例：*** 点亮一个LED，硬件接口： PC3。  
代码如下（下面是MAIN文件里面的函数）：

int main(void)
    {
    	led_init();
      while(1)
       {
        stateChange( ENABLE);
    	  delay();
    	  stateChange(DISABLE);
        delay();
    	 }
    }
    void delay()
    {
    	int i,j,k;
       for(i=50;i>0;i--)
        for(j=50;j>0;j--)
    	   for(k=130;k>0;k--);
    	
    }

看下\*\*\*led\_init()\*\*\*函数里面的具体代码

void led_init()
    {
       GPIO_InitTypeDef   GPIOCI;
      //GPIO_Init(GPIO_TypeDef * GPIOx,GPIO_InitTypeDef * GPIO_InitStruct)
       RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
       GPIOCI.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
       GPIOCI.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
       GPIOCI.GPIO_Pin=GPIO_Pin_3;
       GPIO_Init(GPIOC,&GPIOCI);
    }

GPIO\_InitTypeDef GPIOCI; 定义名为GPIOCI的GPIO\_InitTypeDef型的变量，看看GPIO\_InitTypeDef的来源

typedef struct
    {
      uint16_t GPIO_Pin;             /*!< Specifies the GPIO pins to be configured.
                                          This parameter can be any value of @ref GPIO_pins_define */
    
      GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed;  /*!< Specifies the speed for the selected pins.
                                          This parameter can be a value of @ref GPIOSpeed_TypeDef */
    
      GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode;    /*!< Specifies the operating mode for the selected pins.
                                          This parameter can be a value of @ref GPIOMode_TypeDef */
    }GPIO_InitTypeDef;

可以看出，这个是一个结构体类型。  
这里涉及到了\*\*\*Typedef\*\*\*这个关键字，关于语言方面的知识，我随后开个专门的博文写这些东西。  
GPIO\_InitTypeDef 这是一个类型就行了。  
在led\_init（）；开始首先定义了一个GPIO\_InitTypeDef型的变量用来存储要配置引脚的信息。 然后打开了GPIOC相应得时钟，不懂得朋友可以看我 写的\*\*\*STM32时钟分析\*\*\*  
用过 ***RCC->APB2ENR*** 设置相应的外设。

之后是往GPIO\_InitTypeDef里面传值，  
***GPIOCI.GPIO\_Mode=GPIO\_Mode\_Out\_PP; // 设置模式为 推挽输出  
GPIOCI.GPIO\_Speed=GPIO\_Speed\_50MHz;// 速度为50MHZ  
GPIOCI.GPIO\_Pin=GPIO\_Pin\_3;// 引脚3 .***  
然后下面这个函数把值传入相应的寄存器。  
***GPIO\_Init(GPIOC,&GPIOCI);***  
这个函数实际上就是干了一件如下这么的事:  
GPIOC->CRL =0x0000 3000;  
可是为什么我们不直接这样去写呢，看起来多简单，反而要使用一个代码比较多的函数，等我们以后分析完GPIO\_Init();这个函数后就会知道，那个函数写的有多么的美妙，这也是库开发的美妙。  
继续，  
程序进入一个while（1）死循环。  
通过置GPIO\_\_Pin\_3 为1 .为0循环，就可以实现LED的一亮一灭。  
GPIOx->BSRR = GPIO\_Pin; // 置1  
GPIOx->BRR = GPIO\_Pin; //清零。

好了，完成了这些我们基本就可实现LED的亮灭循环。

由于我们写的只是一个简单的例子，我们使用了死循环，这太浪费资源，开发中最好不要做这样事情，这里只是为了演示方便。