2019年01月30日 | STM32F429之GPIO使用

STM32   IO模式

（1）浮空输入_IN_FLOATING ——浮空输入，可以做KEY识别，RX1

（2）带上拉输入_IPU——IO内部上拉电阻输入

（3）带下拉输入_IPD—— IO内部下拉电阻输入 

（4） 模拟输入_AIN ——应用ADC模拟输入，或者低功耗下省电

（5）开漏输出_OUT_OD ——IO输出0接GND，IO输出1，悬空，需要外接上拉电阻，才能实现输出高电平。当输出为1时，IO口的状态由上拉电阻拉高电平，但由于是开漏输出模式，这样IO口也就可以由外部电路改变为低电平或不变 。可以读IO输入电平变化，实现C51的IO双向功能

（6）推挽输出_OUT_PP ——IO输出0-接GND， IO输出1 -接VCC，读输入值是未知的

（7）复用功能的推挽输出_AF_PP ——片内外设功能（I2C的SCL,SDA）

（8）复用功能的开漏输出_AF_OD——片内外设功能（TX1,MOSI,MISO.SCK.SS）

实例总结：

（1）模拟I2C使用开漏输出_OUT_OD，接上拉电阻，能够正确输出0和1；读值时先

GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0)；拉高，然后可以读IO的值；使用

GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0)；

（2）如果是无上拉电阻，IO默认是高电平；需要读取IO的值，可以使用

带上拉输入_IPU和浮空输入_IN_FLOATING和 开漏输出_OUT_OD；

推挽输出与开漏输出的区别

推挽输出:可以输出高,低电平,连接数字器件;开漏输出:输出端相当于三极管的集电极. 要得到高电平状态需要上拉电阻才行. 适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内).

推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止.

要实现 线与 需要用OC(open collector)门电路.是两个参数相同的三极管或MOSFET,以推挽方式存在于电路中,各负责正负半周的波形放大任务,电路工作时，两只对称的功率开关管每次只有一个导通，所以导通损耗小,效率高。输出既可以向负载灌电流，也可以从负载抽取电流

当端口配置为输出时： 

开漏模式：输出 0 时，N-MOS 导通，P-MOS 不被激活，输出0。

输出 1 时，N-MOS 高阻， P-MOS 不被激活，输出1（需要外部上拉电路）；此模式可以把端口作为双向IO使用。

推挽模式：输出 0 时，N-MOS 导通，P-MOS 高阻 ，输出0。

输出 1 时，N-MOS 高阻，P-MOS 导通，输出1（不需要外部上拉电路）。

简单来说开漏是0的时候接GND 1的时候浮空 推挽是0的时候接GND 1的时候接VCC

GPIO使用初始化配置

void GPIO_config(void)

{

 /*定义一个 GPIO_InitTypeDef 类型的结构体*/

 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

 /*开启 LED 相关的 GPIO 外设时钟*/

 RCC_AHB1PeriphClockCmd ( RCC_AHB1Periph_GPIOH, ENABLE);

 /*选择要控制的 GPIO 引脚*/

 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED1_PIN;

 /*设置引脚模式为输出模式*/

 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;

 /*设置引脚的输出类型为推挽输出*/

 GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;

 /*设置引脚为上拉模式*/

 GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;

 /*设置引脚速率为 2MHz */

 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;

 /*调用库函数，使用上面配置的 GPIO_InitStructure 初始化 GPIO*/

 GPIO_Init(GPIOH, &GPIO_InitStructure);

 /*置位相应引脚*/

 GPIO_SetBits(GPIOH,LED1_PIN);

}

使用GPIO要进行的配置

1、使用 GPIO_InitTypeDef 定义 GPIO 初始化结构体变量，以便下面用于存储 GPIO 配置。

2、向 RCC 寄存器赋值调用库函数 RCC_AHB1PeriphClockCmd 来使能

GPIO可配置模式

输入浮空

输入上拉

输入下拉

模拟功能

具有上拉或下拉功能的开漏输出

具有上拉或下拉功能的推挽输出

具有上拉或下拉功能的复用功能推挽

具有上拉或下拉功能的复用功能开漏

GPIO 端口模式

  GPIO_Mode_IN   = 0x00, /*!< GPIO Input Mode */

  GPIO_Mode_OUT  = 0x01, /*!< GPIO Output Mode */

  GPIO_Mode_AF   = 0x02, /*!< GPIO Alternate function Mode */

  GPIO_Mode_AN   = 0x03  /*!< GPIO Analog Mode */

00：输入（复位状态）

01：通用输出模式

10：复用功能模式

11：模拟模式

GPIO 端口输出类型

GPIO_OType_PP = 0x00,//0：输出推挽（复位状态）

  GPIO_OType_OD = 0x01//1：输出开漏

在输入模式下，GPIO_OType 不起作用，但这个变量还是应该赋值的

GPIO 端口输出速度

00： 2 MHz（低速）

01： 25 MHz（中速）

10： 50 MHz（快速）

11： 30 pF 时为 100 MHz（高速）

GPIO 端口上拉/下拉寄存器

00：无上拉或下拉

01：上拉

10：下拉

11：保留

GPIO 端口输入数据寄存器

GPIO 端口输出数据寄存器

GPIO 端口置位/复位寄存器

GPIO 端口配置锁定寄存器

GPIO 复用功能低位寄存器