STM32GPIO原理与配置方法.ppt

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1、ALIENTEK,例说STM32,例说STM32,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,1,ALIENTEK开发板购买店铺 店铺：http:/,ALIENTEK,第 4 讲 GPIO原理与配置方法,4.1 GPIO基本结构 4.2 GPIO配置方法 4.3 位带操作 4.4 跑马灯实验 4.5 按键输入实验,例说STM32,2,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,4.1 GPIO基本结构,例说STM32,3,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,4,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,每个IO口可以

2、自由编程，单IO口寄存器必须要按32位字被访问。STM32的很多IO口都是5V兼容的，这些IO口在与5V电平的外设连接的时候很有优势，具体哪些IO口是5V兼容的，可以从该芯片的数据手册管脚描述章节查到（I/O Level标FT的就是5V电平兼容的）。,ALIENTEK,4.2 GPIO配置方法,例说STM32,5,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,6,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,GPIO 8种模式-输入浮空-输入下拉-输入上拉-模拟输入-开漏输出-推挽式输出-推挽式复用功能-开漏复用功能 3个最大输出速度-2MHz-10MHz

3、-50MHz,ALIENTEK,例说STM32,7,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,GPIO 输入输出配置相关寄存器-GPIOx_CRL:端口配置低寄存器-GPIOx_CRH:端口配置高寄存器-GPIOx_IDR:端口输入寄存器-GPIOx_ODR:端口输出寄存器-GPIOx_BSRR:端口位设置/清除寄存器-GPIOx_BRR:端口位清除寄存器-GPIOx_LCKR:端口配置锁存寄存器 寄存器配置在STM32中文参考手册V10的8.2节有详细讲解。,ALIENTEK,例说STM32,8,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,9,20

4、23/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,输入模式下，上拉还是下拉输入由ODR寄存器相应位决定。,ALIENTEK,例说STM32,10,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,11,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,12,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,13,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,4.3 位带操作,位带操作就是把每个比特膨胀为一个32位的字，当访问这些字的时候就达到了访问比特的目的，比如说BSRR寄存器有32

5、个位，那么可以映射到32个地址上，我们去访问（读-改-写）这32个地址就达到访问32个比特的目的。,例说STM32,14,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,位带操作就是把每个比特膨胀为一个32位的字，当访问这些字的时候就达到了访问比特的目的，比如说BSRR寄存器有32个位，那么可以映射到32个地址上，我们去访问（读-改-写）这32个地址就达到访问32个比特的目的。在 CM3 支持的位带中，有两个区中实现了位带。其中一个是 SRAM 区的最低 1MB 范围，0 x20000000 0 x200FFFFF（SRAM 区中的最低 1MB）；第二个则是片内外设区的最低

6、1MB范围，0 x40000000 0 x400FFFFF（片上外设区中的最低 1MB）。,例说STM32,15,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,位带区：支持位带操作的地址区 位带别名：对别名地址的访问最终作用到位带区的访问上（注意：这中间有一个地址映射过程）映射关系式：,例说STM32,16,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,sys.h文件对GPIO输入输出部分功能实现了位带操作：,例说STM32,17,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,使用位带操作设置IO口输入输出方法：PAout(8)=0；

7、/PA.8输出低 PAout(8)=1；/PA.8输出高 u8 led0;led0=PAin(8);/读取PA8的输入电平 使用位带操作IO口的前提是先进行了IO口端口模式 相关配置，也就是端口初始化。,例说STM32,18,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,4.4 跑马灯实验,硬件连接 该实验的硬件电路在ALIENTEM Mini STM32开发板上默认是已经连接好了 的。DS0接PA8，DS1接PD2。所以在硬件上不需要动任何东西。其连接原理图如图6.4下：LED与STM32连接原理图,例说STM32,19,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,A

8、LIENTEK,实验现象两个LED：DS0和DS1交替闪烁。,例说STM32,20,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,21,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,实验源码：led.h,ALIENTEK,例说STM32,22,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,led.c,ALIENTEK,例说STM32,23,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,main.c,ALIENTEK,例说STM32,24,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,跑马灯实验软件仿真与下载,ALIENTEK,4.5 按键输入实验,硬

9、件连接 本实验所需要的硬件电路在开发板上都已经连接好了，不需要经过任何设置，直接编写代码就可以了。LED的连接在上一节已经介绍过了，在MiniSTM32开发板上的按键KEY0是接在PA13 上，KEY1是接在PA15上的，WK_UP接在PA0上。按键与STM32连接原理图,例说STM32,25,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,ALIENTEK,例说STM32,26,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,这里需要注意的是KEY0和KEY1是低电平有效的，而WK_UP是高电平有效的，而且要确认WK_UP按钮与DS18B20的连接是否已经断开，如果没有，则要先断开，否则DS

10、18B20会干扰WK_UP按键！并且KEY0和KEY1连接在与JTAG相关的IO口上，所以在软件编写的时候要先禁用JTAG功能（SWD也需要禁用），才能把这两个IO口当成普通IO口使用。实验现象：ALIENTEK MiniSTM32开发板上载有的3个按钮（KEY_UP、KEY0、KEY1），来控制板上的2个LED（DS0和DS1），其中KEY0控制DS0，按一次亮，再按一次，就灭。KEY1控制DS1，效果同DS0。KEY_UP则同时控制DS0和DS1，按一次，他们的状态就翻转一次。,ALIENTEK,例说STM32,27,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,程序源码：key.h,ALIENTEK,例说STM32,28,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,key.c 中KEY_Init()函数：,ALIENTEK,例说STM32,29,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,key.c 中KEY_Scan()函数：,ALIENTEK,例说STM32,30,2023/11/8,广州市星翼电子科技有限公司,main函数,