2.3 模擬輸入模式

在這里插入圖片描述

1. 輸出驅動器關閉
2. 施密特觸發器關閉
3. 弱上拉和下拉電阻被禁止
4. 輸入數據寄存器的值為0（處于高阻抗）
5. 功耗最小

因為模擬信號經過施密特觸發器后只有0/1兩種狀態，因此信號源輸入在施密特觸發器前。類似地，當GPIO 引腳用于DAC 作為模擬電壓輸出通道時，DAC 的模擬信號輸出就不經過雙MOS 管結構，模擬信號直接輸出到引腳。

模擬狀態與模擬外設復用引腳 區別 ：

• 模擬狀態：表示引腳功能選擇為模擬模式，但不作為任何片內模擬外設（ADC）的復用引腳，只是為了減少系統功耗。
• 模擬外設復用引腳：表示引腳作為片內模擬外設的復用引腳，用于完成相應功能操作，如ADC信號采集。

2.4 復用模式

在這里插入圖片描述

1. 輸出可配置為推挽或者開漏模式，內置外設的信號驅動輸出驅動器
2. 施密特觸發器打開
3. 弱上拉和下拉電阻被禁止
4. 在每個APB2時鐘周期，出現在I/O腳上的數據被采樣到輸入數據寄存器
5. 在開漏模式時，對輸入數據寄存器的讀訪問可得到I/O狀態；在推挽式模式時，對輸出數據寄存器的讀訪問得到最后一次寫的

• 復用推挽輸出：

  

• 復用開漏輸出：

• 對于復用的輸入功能，端口必須配置成輸入模式(浮空、上拉或下拉)且輸入引腳必須由外部驅動。
• 對于復用輸出功能，端口必須配置成復用功能輸出模式(推挽或開漏)。
• 對于雙向復用功能，端口位必須配置復用功能輸出模式(推挽或開漏)。

如果把端口配置成復用輸出功能，則引腳和輸出寄存器斷開，并和片上外設的輸出信號連接。

如果軟件把一個GPIO腳配置成復用輸出功能，但是外設沒有被激活，它的輸出將不確定。

注意 ：

• STM32復位后，IO端口處于浮空輸入狀態(CNFx[1:0]=01b，MODEx[1:0]=00b)；JTAG引腳復位以后，處于上拉或者下拉狀態。
• stm32具有GPIO鎖定機制，即鎖定GPIO配置，下次復位前不能再修改端口位的配置。
• 所有IO端口都具有外部中斷能力，端口必須配置成輸入模式，才能使用外部中斷功能。
• 當LSE振蕩器關閉時，OSC32_IN/OSC32_OUT可以用作通用GPIO PC14/PC15。當進入待機模式或者備份域由Vbat供電時，不能使用PC14/PC15的GPIO口功能。
• PC13/PC14/PC15只能用于2MHz的輸出模式（LSE關閉，PC13關閉入侵檢測），最多只能帶30pF的負載，而且這些I/O口絕對不能當作電流源(如驅動LED)。（參考STM32中文手冊4.1.2）
• 一般上下拉電阻的阻值都在30-50K之間。這樣可以增強MCU的抗干擾能力。
• 芯片內部上/下拉電阻不影響GPIO輸出模式。

3 GPIO模塊寄存器

注意 ：必須以字(32位)的方式操作GPIO外設寄存器！

端口模式與輸出速度配置：

(//file.elecfans.com/web2/M00/8C/10/pYYBAGPXZCGACOv3AALmvH1WBmE220.jpg)

GPIO寄存器地址映像和復位值：

GPIO外設基地址與相對于APB2總線（0x4001 0000）的偏移地址：

4 應用示例

直接使用寄存器點燈（PA8-紅燈 PD2-黃燈），系統時鐘啟動文件跳轉自動配置。

led.h：

#ifndef __LED_H
#define __LED_H
#include 

typedef unsigned int uint32_t;

#define _IO  volatile
#define _I   volatile const 
#define _O   volatile 
 
#define PERIPH_BASE         0x40000000UL 
#define APB1_BASE           PERIPH_BASE
#define APB2_BASE           (PERIPH_BASE + 0x10000)
#define AHB_BASE            (PERIPH_BASE + 0x20000)

#define GPIOA_BASE        (APB2_BASE + 0x0800)
#define GPIOD_BASE        (APB2_BASE + 0x1400)
#define RCC_BASE            (AHB_BASE + 0x1000)

typedef struct
{
  _IO uint32_t CRL;
  _IO uint32_t CRH;
  _I uint32_t IDR;
  _IO uint32_t ODR;
  _IO uint32_t BSRR;
  _IO uint32_t BRR;
  _IO uint32_t LCKR;
} GPIO_Init_t;

typedef struct
{
  _IO uint32_t CR;
  _IO uint32_t CFGR;
  _IO uint32_t CIR;
  _IO uint32_t APB2RSTR;
  _IO uint32_t APB1RSTR;
  _IO uint32_t AHBENR;
  _IO uint32_t APB2ENR;
  _IO uint32_t APB1ENR;
  _IO uint32_t BDCR;
  _IO uint32_t CSR;
} RCC_t;

#define GPIOA       ((GPIO_Init_t*)GPIOA_BASE)
#define GPIOD       ((GPIO_Init_t*)GPIOD_BASE)
#define RCC         ((RCC_t *) RCC_BASE)

#define RED_LED_GPIO_PORT       GPIOA
#define RED_LED_GPIO_PIN        (0x0100)    // PIN8

#define YELLOW_LED_GPIO_PORT    GPIOD
#define YELLOW_LED_GPIO_PIN     (0x0004)    // PIN2

#define RED_LED_ON          (RED_LED_GPIO_PORT->BRR |= RED_LED_GPIO_PIN)
#define RED_LED_OFF         (RED_LED_GPIO_PORT->BSRR |= RED_LED_GPIO_PIN)
#define RED_LED_TOGGLE      (RED_LED_GPIO_PORT->ODR ^= RED_LED_GPIO_PIN)

#define YELLOW_LED_ON       (YELLOW_LED_GPIO_PORT->BRR |= YELLOW_LED_GPIO_PIN)
#define YELLOW_LED_OFF      (YELLOW_LED_GPIO_PORT->BSRR |= YELLOW_LED_GPIO_PIN)
#define YELLOW_LED_TOGGLE   (YELLOW_LED_GPIO_PORT->ODR ^= YELLOW_LED_GPIO_PIN)

void LED_Init(void);  

#endif /* __LED_H */

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566

led.c & main.c ：

void LED_Init(void)
{
    RCC->APB2ENR |= 1 << 2; // PortA
    RCC->APB2ENR |= 1 << 5; // PortD

 RED_LED_GPIO_PORT->CRH &= ~(0x0f << (0 * 4));
    RED_LED_GPIO_PORT->CRH |= 0x03 << (0 * 4);
    RED_LED_GPIO_PORT->BSRR |= 0x01 << 8;

 YELLOW_LED_GPIO_PORT->CRL &= ~(0x0f << (2 * 4));
    YELLOW_LED_GPIO_PORT->CRL |= 0x03 << (2 * 4);
    YELLOW_LED_GPIO_PORT->BSRR |= 0x01 << 2;
}

int main()
{
 LED_Init();
 while(1)
 {
  YELLOW_LED_TOGGLE;
  HAL_Delay(500);
 }
}
1234567891011121314151617181920212223

END