STM32库函数详解----(通用输入/输出GPIO)

2019-11-30来源: eefocus关键字:STM32  库函数  通用输入  输出  GPIO

初始化和配置相关函数


1.void  GPIO_DeInit  (GPIO_TypeDef* GPIOx)


函数解释:gpio的反初始化函数,该函数的作用是把GPIO相关的寄存器配置成上电复位后的默认状态,在第一次初始化前或者不在使用某一接口后,可以调用该函数。


参数:GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


2.void  GPIO_Init  (GPIO_TypeDef* GPIOx,GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)


函数解释:GPIO的初始化函数,该函数的作用是对io进行初始化。


参数:(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


            (2)GPIO_InitStruct,GPIO的初始化相关结构体。该结构体里的成员变量决定了我们具体的初始化参数。以下进行说明:


              GPIO_Pin:指定具体的io脚,如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义。


              GPIO_Mode:指定GPIO的模式,有四种模式:


  GPIO_Mode_IN(输入), GPIO_Mode_OUT(输出), GPIO_Mode_AF(第二功能), GPIO_Mode_AN(模拟)


              GPIO_Speed:指定IO最快翻转速度,也就是当使用IO产生频率(如PWM)的最大速度。有四种模式:


 GPIO_Low_Speed(低速), GPIO_Medium_Speed(中等速度), GPIO_Fast_Speed(快速), GPIO_High_Speed(低速)


               GPIO_OType:指定选择管脚的输出类型,有以下两种配置:


GPIO_OType_PP(推挽方式输出),GPIO_OType_OD(开漏方式输出)


温馨提示:


推挽输出:推挽输出就是单片机引脚可以直接输出高电平电压。低电平时接地,高电平时输出单片机电源电压。这种方式可以不接上拉电阻。但如果输出端可能会接地的话,这个时候输出高电平可能引发单片机运行不稳定,甚至可能烧坏引脚。推挽方式的驱动力更大。


开漏输出:开漏输出就是不输出电压,低电平时接地,高电平时不接地。如果外接上拉电阻,则在输出高电平时,电压会拉到上拉电阻的电源电压。这种方式适合在连接的外设电压比单片机低的时候。


GPIO_PuPd:指定选择管脚的上拉和下拉模式。有三种配置:


GPIO_PuPd_NOPULL(不上拉也不下拉),GPIO_PuPd_UP(上拉),GPIO_PuPd_DOWN(下拉)


温馨提示:


这些都是io内部的内部上拉或者下拉模式,也可以接上拉或下拉电阻,通过硬件连接,实现外部上拉或外部下拉。


3.void  GPIO_StructInit  (GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)


函数解释:GPIO结构体的初始化。对GPIO_InitStruct结构体进行默认配置。


参数:GPIO_InitStruct,直接传入该结构体的指针。在该函数内会对结构体进行初始化。


4.void  GPIO_PinLockConfig (GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t  GPIO_Pin)


函数解释:锁定GPIO寄存器,锁定的寄存器是GPIOx_MODER,   GPIOx_OTYPER,    GPIOx_OSPEEDR,   GPIOx_PUPDR,    GPIOx_AFRL    and    GPIOx_AFRH。在下一次复位前,被锁定的管脚不能被修改。


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)  GPIO_Pin:指定具体的io脚,如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义。


GPIO的读写函数


1.uint8_t  GPIO_ReadInputDataBit  (GPIO_TypeDef* GPIOx , uint16_t GPIO_Pin)


函数解释:读取io输入管脚的值


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)  GPIO_Pin:指定具体的io脚,如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义。


返回值:输入管脚的值 Bit_SET(高电平),Bit_RESET(低电平)


2.uint16_t  GPIO_ReadInputData (GPIO_TypeDef* GPIOx )


函数解释:读取输入io数据,该函数用于读取一个io分组的所有数据


参数:GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


返回值:一个io端口的所有数据(输入状态)


3.uint8_t  GPIO_ReadOutputDataBit  (GPIO_TypeDef* GPIOx , uint16_t GPIO_Pin)


函数解释:读取io输出管脚的值


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)  GPIO_Pin:指定具体的io脚,如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义。


返回值:输出管脚的值 Bit_SET(高电平),Bit_RESET(低电平)


4.uint16_t  GPIO_ReadOutputData (GPIO_TypeDef* GPIOx )


函数解释:读取输出io数据,该函数用于读取一个io分组的所有数据


参数:GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


返回值:一个io端口的所有数据(输出状态)


5.void  GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t  GPIO_Pin)


函数解释:对io管脚进行置位(输出高电平)。这个函数使用GPIOx_BSRR寄存器来实现原子读或者修改操作。在这种情况下,在读和修改访问时发生一个IRQ中断是没有危险的。


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)GPIO_Pin:指定具体的io脚,如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义。


6.void  GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t  GPIO_Pin)


函数解释:对io管脚进行复位(输出低电平)。这个函数使用GPIOx_BSRR寄存器来实现原子读或者修改操作。在这种情况下,在读和修改访问时发生一个IRQ中断是没有危险的。


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)GPIO_Pin:指定具体的io脚,如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义。


7.void  GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t  GPIO_Pin,BitActionBitVal)


函数解释:对某一位进行写入操作。


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)GPIO_Pin:指定具体的io脚,如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义。


(3)BitVal:写入高电平或者低电平(Bit_RESET:写入低电平 Bit_SET:写入高电平)


8.void  GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t  PortVal)


函数解释:对GPIO端口进行写入操作,适用于对统一端口的多个管脚的写入。


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)BitVal:写入高电平或者低电平(Bit_RESET:写入低电平 Bit_SET:写入高电平)


9.void  GPIO_ToggleBits(GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t  GPIO_Pin)


函数解释:翻转指定的GPIO口,如果当前io是高电平,则变为低电平。如果当前io是低电平,则变为高电平。


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)GPIO_Pin:指定具体的io脚,如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义。


GPIO复用功能配置函数


1.void  GPIO_PinAFConfig(GPIO_TypeDef* GPIOx,uint16_t  GPIO_PinSource,uint8_t  GPIO_AF)


函数解释:改变指定管脚的映射关系,即配置指定管脚的复用功能。


参数:

(1)GPIOx,GPIO的分组,如 GPIOA,GPIOB,GPIOC等的宏定义。


(2)GPIO_PinSource,具体要配置成复用功能的管脚(如GPIO_Pin_0,GPIO_Pin_1这样的宏定义)。


(3)GPIO_AF:选择该管脚要使用的复用功能,有以下配置,              


GPIO_AF_RTC_50Hz: Connect RTC_50Hz pin toAF0 (default after reset)


GPIO_AF_MCO: Connect MCO pin (MCO1 and MCO2)to AF0 (default after reset)


GPIO_AF_TAMPER: Connect TAMPER pins(TAMPER_1 and TAMPER_2) to AF0 (default after reset)


GPIO_AF_SWJ: Connect SWJ pins (SWD andJTAG)to AF0 (default after reset)


GPIO_AF_TRACE: Connect TRACE pins to AF0(default after reset)


GPIO_AF_TIM1: Connect TIM1 pins to AF1


GPIO_AF_TIM2: Connect TIM2 pins to AF1


GPIO_AF_TIM3: Connect TIM3 pins to AF2


GPIO_AF_TIM4: Connect TIM4 pins to AF2


GPIO_AF_TIM5: Connect TIM5 pins to AF2


GPIO_AF_TIM8: Connect TIM8 pins to AF3


GPIO_AF_TIM9: Connect TIM9 pins to AF3


GPIO_AF_TIM10: Connect TIM10 pins to AF3


GPIO_AF_TIM11: Connect TIM11 pins to AF3


GPIO_AF_I2C1: Connect I2C1 pins to AF4


GPIO_AF_I2C2: Connect I2C2 pins to AF4


GPIO_AF_I2C3: Connect I2C3 pins to AF4


GPIO_AF_SPI1: Connect SPI1 pins to AF5


GPIO_AF_SPI2: Connect SPI2/I2S2 pins to AF5


GPIO_AF_SPI4: Connect SPI4 pins to AF5


GPIO_AF_SPI5: Connect SPI5 pins to AF5


GPIO_AF_SPI6: Connect SPI6 pins to AF5


GPIO_AF_SAI1: Connect SAI1 pins to AF6 forSTM32F42xxx/43xxx devices.      


GPIO_AF_SPI3: Connect SPI3/I2S3 pins to AF6


GPIO_AF_I2S3ext: Connect I2S3ext pins toAF7


GPIO_AF_USART1: Connect USART1 pins to AF7


GPIO_AF_USART2: Connect USART2 pins to AF7


GPIO_AF_USART3: Connect USART3 pins to AF7


GPIO_AF_UART4: Connect UART4 pins to AF8


GPIO_AF_UART5: Connect UART5 pins to AF8


GPIO_AF_USART6: Connect USART6 pins to AF8


GPIO_AF_UART7: Connect UART7 pins to AF8


GPIO_AF_UART8: Connect UART8 pins to AF8


GPIO_AF_CAN1: Connect CAN1 pins to AF9


GPIO_AF_CAN2: Connect CAN2 pins to AF9


GPIO_AF_TIM12: Connect TIM12 pins to AF9


GPIO_AF_TIM13: Connect TIM13 pins to AF9


GPIO_AF_TIM14: Connect TIM14 pins to AF9


GPIO_AF_OTG_FS: Connect OTG_FS pins to AF10


GPIO_AF_OTG_HS: Connect OTG_HS pins to AF10


GPIO_AF_ETH: Connect ETHERNET pins to AF11


GPIO_AF_FSMC: Connect FSMC pins to AF12


GPIO_AF_FMC: Connect FMC pins to AF12 forSTM32F42xxx/43xxx devices.   


GPIO_AF_OTG_HS_FS: Connect OTG HS(configured in FS) pins to AF12


GPIO_AF_SDIO: Connect SDIO pins to AF12


GPIO_AF_DCMI: Connect DCMI pins to AF13


GPIO_AF_LTDC: Connect LTDC pins to AF14 forSTM32F429xx/439xx devices.


GPIO_AF_EVENTOUT: Connect EVENTOUT pins toAF15


代码示例:


示例一:把GPIO6配置成输出管脚,并置高电平。


         GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStruct;


         RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE);


         GPIO_InitStruct.GPIO_Pin= GPIO_Pin_6;


GPIO_InitStru

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