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单片机>ARM单片机> STM32F10x GPIO配置 之 位绑定

STM32F10x GPIO配置 之 位绑定

发布者：黄金大花猫最新更新时间：2017-09-18 来源: eefocus关键字：STM32F10x  GPIO配置  位绑定 手机看文章 扫描二维码
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对GPIO进行未绑定，好处：加快对位操作的速度。

1、位绑定公式（操作不同地址区域的位，用下面不同的公式）


2、下面以GPIOA端口的配置进行讲解：





3、对少量位进行绑定的程序例举：


  1. /************************************************************************************************** 

  2.  *  硬件平台：STM32F103VC 

  3.  *  学习重点：GPIOx的位绑定 

  4.  *  实现功能：对于GPIOA端口的第八位输出 跟随 高八位的输入 

  5.  **************************************************************************************************/  

  6.   

  7.  /*============================================================================= 

  8.  * 位绑定公式： 

  9.  * 1、SRAM区域 ：0X2200 0000 ----0X200F FFFF 

  10.  *    Aliasaddr = 0X22000000 + ( A -0X20000000 )*32 + n*4 

  11.  * 2、片上外设区域 ：0X4200 0000 ----0X400F FFFF 

  12.  *    Aliasaddr = 0X42000000 + ( A -0X40000000 )*32 + n*4 

  13.  * 参数解释： 

  14.  *          Aliasaddr : 设置“端口GPIOx的第n位”的寄存器_相应位的实际地址 

  15.  *          A : 端口GPIOx的基地址(GPIOx_BASE) + 相应寄存器的偏移地址 

  16.  *          n : 配置的是相应寄存器的第n位 

  17.  * 寄存器的偏移地址 ：CRL  CRH  IDR  ODR  BSRR  BRR  LCKR 

  18.  *                    00H  04H  08H  0CH  10H   14H  18H  

  19.  =============================================================================*/  

  20.   

  21.   

  22. /* Includes ------------------------------------------------------------------*/  

  23. #include "stm32f10x_lib.h"    //包含了所有的头文件 它是唯一一个用户需要包括在自己应用中的文件，起到应用和库之间界面的作用。  

  24. #include "stm32f10x_map.h"  

  25.   

  26.   

  27. /*----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

  28.  *将GPIOA的第3位作为输出引脚，寄存器ODR的偏移地址为0X0C  

  29.  *  A = GPIOA_BASE + 0X0C = (APB2PERIPH_BASE + 0X0800) + 0X0C = ((PERIPR_BASE + 0X1000) + 0X0800) + 0X0C 

  30.  *                        = ((0X40000000 + 0X1000) + 0X0800) + 0X0C = 0X4001080C 

  31.  *  n = 3  (设置寄存器ODR的第3位) 

  32.  *  将GPIOA的第11位作为输入引脚，寄存器IDR的偏移地址为0X08 

  33.  *  A = GPIOA_BASE + 0X08 = (APB2PERIPH_BASE + 0X0800) + 0X08 = ((PERIPR_BASE + 0X1000) + 0X0800) + 0X08 

  34.  *                        = ((0X40000000 + 0X1000) + 0X0800) + 0X08 = 0X40010808 

  35.  *  n = 11 (设置寄存器IDR的第11位) 

  36.  ------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/  

  37.   

  38. u32 *PAO0 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 0*4) ;  

  39. u32 *PAO1 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 1*4) ;  

  40. u32 *PAO2 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 2*4) ;  

  41. u32 *PAO3 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 3*4) ;  

  42. u32 *PAO4 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 4*4) ;  

  43. u32 *PAO5 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 5*4) ;  

  44. u32 *PAO6 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 6*4) ;  

  45. u32 *PAO7 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 7*4) ;  

  46.   

  47. u32 *PAI8 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 8*4) ;  

  48. u32 *PAI9 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 9*4) ;  

  49. u32 *PAI10 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 10*4) ;  

  50. u32 *PAI11 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 11*4) ;  

  51. u32 *PAI12 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 12*4) ;  

  52. u32 *PAI13 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 13*4) ;  

  53. u32 *PAI14 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 14*4) ;  

  54. u32 *PAI15 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 15*4) ;  

  55.   

  56. /* Private functions -----------------------------------------------------------------------------*/   

  57. /************************************************************************************************** 

  58. * Function Name  : main 

  59. * Description    : 从GPIOA.8-.16输入一个电平信号，GPIOA.0-.7口分别将对应引脚输入的电平信号输出 

  60. * Input          : None 

  61. * Output         : None 

  62. * Return         : None 

  63. ****************************************************************************************************/  

  64. int main(void)  

  65. {  

  66.   

  67.     /*--------控制STM32引脚GPIOA.0 GPIOA.1推挽输出高电平--------*/  

  68.     //1、设置GPIOA的引脚的工作模式，即配置寄存器GPIOA_CRL 、 GPIOA_CRH  

  69.         //GPIOA.0-.7推挽输出，速度50MHZ ， GPIOA.8-.16浮空输入  

  70.         GPIOA->CRL = 0x33333333 ; // CNF0 = 00 MODE0 = 11  

  71.         GPIOA->CRH = 0x44444444 ; // CNF0 = 01 MODE0 = 00  

  72.   

  73.     //2、配置寄存器GPIOA_ODR、GPIOA_IDR ，实现GPIOA.0输出 跟随 GPIOA.8的输入  

  74.         while(1)  

  75.         {     

  76.         /*----------------------第0位----------------------*/  

  77.             if( *PAI8 == 1)  //寄存器GPIOA->IDR的第8位为1，表示从在GPIOA.8口输入了高电平  

  78.             {  

  79.                 *PAO0 = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第0位置一  

  80.             }  

  81.             else  

  82.             {  

  83.                 *PAO0 = 0 ; //对寄存器GPIOA->ODR的第0位清零  

  84.             }  

  85.         /*----------------------第1位----------------------*/  

  86.             if( *PAI9 == 1)  //寄存器GPIOA->IDR的第9位为1，表示从在GPIOA.9口输入了高电平  

  87.             {  

  88.                 *PAO1 = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第1位置一  

  89.             }  

  90.             else  

  91.             {  

  92.                 *PAO1 = 0 ; //对寄存器GPIOA->ODR的第1位清零  

  93.             }  

  94.         /*----------------------第2位----------------------*/  

  95.             if( *PAI10 == 1)     //寄存器GPIOA->IDR的第10位为1，表示从在GPIOA.10口输入了高电平  

  96.             {  

  97.                 *PAO2 = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第2位置一  

  98.             }  

  99.             else  

  100.             {  

  101.                 *PAO2 = 0 ; //对寄存器GPIOA->ODR的第2位清零  

  102.             }  

  103.         /*----------------------第3位----------------------*/  

  104.             if( *PAI11 == 1)     //寄存器GPIOA->IDR的第11位为1，表示从在GPIOA.11口输入了高电平  

  105.             {  

  106.                 *PAO3 = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第3位置一  

  107.             }  

  108.             else  

  109.             {  

  110.                 *PAO3 = 0 ; //对寄存器GPIOA->ODR的第3位清零  

  111.             }  

  112.         /*----------------------第4位----------------------*/  

  113.             if( *PAI12 == 1)     //寄存器GPIOA->IDR的第12位为1，表示从在GPIOA.12口输入了高电平  

  114.             {  

  115.                 *PAO4 = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第4位置一  

  116.             }  

  117.             else  

  118.             {  

  119.                 *PAO4 = 0 ; //对寄存器GPIOA->ODR的第4位清零  

  120.             }  

  121.         /*----------------------第5位----------------------*/  

  122.             if( *PAI13 == 1)     //寄存器GPIOA->IDR的第13位为1，表示从在GPIOA.13口输入了高电平  

  123.             {  

  124.                 *PAO5 = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第5位置一  

  125.             }  

  126.             else  

  127.             {  

  128.                 *PAO5 = 0 ; //对寄存器GPIOA->ODR的第5位清零  

  129.             }  

  130.         /*----------------------第6位----------------------*/  

  131.             if( *PAI14 == 1)     //寄存器GPIOA->IDR的第14位为1，表示从在GPIOA.14口输入了高电平  

  132.             {  

  133.                 *PAO6 = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第6位置一  

  134.             }  

  135.             else  

  136.             {  

  137.                 *PAO6 = 0 ; //对寄存器GPIOA->ODR的第6位清零  

  138.             }  

  139.         /*----------------------第7位----------------------*/  

  140.             if( *PAI15 == 1)     //寄存器GPIOA->IDR的第15位为1，表示从在GPIOA.15口输入了高电平  

  141.             {  

  142.                 *PAO7 = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第7位置一  

  143.             }  

  144.             else  

  145.             {  

  146.                 *PAO7 = 0 ; //对寄存器GPIOA->ODR的第7位清零  

  147.             }  

  148.            

  149.         }  

  150.   

  151.         return 1 ;  

  152. }  


4、利用宏定义函数对大量的位进行位绑定的步骤：










5、对大量的位进行位绑定的程序例举：


  1. /************************************************************************************************** 

  2.  *  硬件平台：STM32F103VC 

  3.  *  学习重点：GPIOx的位绑定 

  4.  *  实现功能：对于GPIOA端口的第八位输出 跟随 高八位的输入 

  5.  **************************************************************************************************/  

  6.   

  7.  /*============================================================================= 

  8.  * 位绑定公式： 

  9.  * 1、SRAM区域 ：0X2200 0000 ----0X200F FFFF 

  10.  *    Aliasaddr = 0X22000000 + ( A -0X20000000 )*32 + n*4 

  11.  * 2、片上外设区域 ：0X4200 0000 ----0X400F FFFF 

  12.  *    Aliasaddr = 0X42000000 + ( A -0X40000000 )*32 + n*4 

  13.  * 参数解释： 

  14.  *          Aliasaddr : 设置“端口GPIOx的第n位”的寄存器_相应位的实际地址 

  15.  *          A : 端口GPIOx的基地址(GPIOx_BASE) + 相应寄存器的偏移地址 

  16.  *          n : 配置的是相应寄存器的第n位 

  17.  * 寄存器的偏移地址 ：CRL  CRH  IDR  ODR  BSRR  BRR  LCKR 

  18.  *                    00H  04H  08H  0CH  10H   14H  18H  

  19.  =============================================================================*/  

  20.   

  21.   

  22. /* Includes ------------------------------------------------------------------*/  

  23. #include "stm32f10x_lib.h"    //包含了所有的头文件 它是唯一一个用户需要包括在自己应用中的文件，起到应用和库之间界面的作用。  

  24. #include "stm32f10x_map.h"  

  25.   

  26.   

  27. ///*-----------------------------------------------------------------------------------------------------------  

  28. // *将GPIOA的第3位作为输出引脚，寄存器ODR的偏移地址为0X0C   

  29. // *    A = GPIOA_BASE + 0X0C = (APB2PERIPH_BASE + 0X0800) + 0X0C = ((PERIPR_BASE + 0X1000) + 0X0800) + 0X0C  

  30. // *                          = ((0X40000000 + 0X1000) + 0X0800) + 0X0C = 0X4001080C  

  31. // *    n = 3  (设置寄存器ODR的第3位)  

  32. // *  将GPIOA的第11位作为输入引脚，寄存器IDR的偏移地址为0X08  

  33. // *    A = GPIOA_BASE + 0X08 = (APB2PERIPH_BASE + 0X0800) + 0X08 = ((PERIPR_BASE + 0X1000) + 0X0800) + 0X08  

  34. // *                          = ((0X40000000 + 0X1000) + 0X0800) + 0X08 = 0X40010808  

  35. // *    n = 11 (设置寄存器IDR的第11位)  

  36. // ------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/  

  37. //  

  38. //u32 *PAO0 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 0*4) ;  

  39. //u32 *PAO1 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 1*4) ;  

  40. //u32 *PAO2 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 2*4) ;  

  41. //u32 *PAO3 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 3*4) ;  

  42. //u32 *PAO4 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 4*4) ;  

  43. //u32 *PAO5 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 5*4) ;  

  44. //u32 *PAO6 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 6*4) ;  

  45. //u32 *PAO7 = (u32 *)(0X42000000 + (0X4001080C - 0X40000000)*32 + 7*4) ;  

  46. //  

  47. //u32 *PAI8 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 8*4) ;  

  48. //u32 *PAI9 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 9*4) ;  

  49. //u32 *PAI10 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 10*4) ;  

  50. //u32 *PAI11 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 11*4) ;  

  51. //u32 *PAI12 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 12*4) ;  

  52. //u32 *PAI13 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 13*4) ;  

  53. //u32 *PAI14 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 14*4) ;  

  54. //u32 *PAI15 = (u32 *)(0X42000000 + (0X40010808 - 0X40000000)*32 + 15*4) ;  

  55.   

  56. /******************************快速位绑定**********************************************************/  

  57. /*----------------1、宏定义要操作的寄存器地址---------------------------------------------*/  

  58.  #define GPIOA_ODR (GPIOA_BASE + 0X0C)  

  59.  #define GPIOA_IDR (GPIOA_BASE + 0X08)  

  60.   

  61.  #define GPIOB_ODR (GPIOB_BASE + 0X0C)  

  62.  #define GPIOB_IDR (GPIOB_BASE + 0X08)  

  63.   

  64.  #define GPIOC_ODR (GPIOC_BASE + 0X0C)  

  65.  #define GPIOC_IDR (GPIOC_BASE + 0X08)  

  66.   

  67.  #define GPIOD_ODR (GPIOD_BASE + 0X0C)  

  68.  #define GPIOD_IDR (GPIOD_BASE + 0X08)  

  69.   

  70.  #define GPIOE_ODR (GPIOE_BASE + 0X0C)  

  71.  #define GPIOE_IDR (GPIOE_BASE + 0X08)  

  72.   

  73. /*----------------2、获取端口GPIOx(A-E)的对应寄存器的某一操作位的位地址-------------------*/  

  74. // #define BitBand(Addr , BitNum) *( (volatile unsigned long *)(Addr & 0xf0000000) + 0x2000000 + ((Addr&0xfffff)*32) + (BitNum*4) )   

  75. // 因为 左移、右移 语句的执行速度比乘除法语句的运动速度快，所以将上述语句改成如下方式  

  76.  #define BitBand(Addr , BitNum) *( (volatile unsigned long *)( (Addr & 0xf0000000) + 0x2000000 + ((Addr&0xfffff)<<5) + (BitNum<<2) ) )   

  77.     

  78. /*----------------3、宏定义函数，对固定的位绑定 进行功能封装------------------------------*/  

  79.  #define PAout(n) BitBand(GPIOA_ODR , n)   

  80.  #define PAin(n) BitBand(GPIOA_IDR , n)  

  81.   

  82.  #define PBout(n) BitBand(GPIOB_ODR , n)   

  83.  #define PBin(n) BitBand(GPIOB_IDR , n)  

  84.   

  85.  #define PCout(n) BitBand(GPIOC_ODR , n)   

  86.  #define PCin(n) BitBand(GPIOC_IDR , n)  

  87.   

  88.  #define PDout(n) BitBand(GPIOD_ODR , n)   

  89.  #define PDin(n) BitBand(GPIOD_IDR , n)  

  90.   

  91.  #define PEout(n) BitBand(GPIOE_ODR , n)   

  92.  #define PEin(n) BitBand(GPIOE_IDR , n)  

  93.   

  94.   

  95.   

  96. /* Private functions -----------------------------------------------------------------------------*/   

  97. /************************************************************************************************** 

  98. * Function Name  : main 

  99. * Description    : 从GPIOA.8-.16输入一个电平信号，GPIOA.0-.7口分别将对应引脚输入的电平信号输出 

  100. * Input          : None 

  101. * Output         : None 

  102. * Return         : None 

  103. ****************************************************************************************************/  

  104. int main(void)  

  105. {  

  106.   

  107.     /*--------控制STM32引脚GPIOA.0 GPIOA.1推挽输出高电平--------*/  

  108.     //1、设置GPIOA的引脚的工作模式，即配置寄存器GPIOA_CRL 、 GPIOA_CRH  

  109.         //GPIOA.0-.7推挽输出，速度50MHZ ， GPIOA.8-.16浮空输入  

  110.         GPIOA->CRL = 0x33333333 ; // CNF0 = 00 MODE0 = 11  

  111.         GPIOA->CRH = 0x44444444 ; // CNF0 = 01 MODE0 = 00  

  112.   

  113.     //2、配置寄存器GPIOA_ODR、GPIOA_IDR ，实现GPIOA.0输出 跟随 GPIOA.8的输入  

  114.         while(1)  

  115.         {     

  116.         /*----------------------第0位----------------------*/  

  117.             if( PAin(8) == 1)    //寄存器GPIOA->IDR的第8位为1，表示从在GPIOA.8口输入了高电平  

  118.             {  

  119.                 PAout(0) = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第0位置一  

  120.             }  

  121.             else  

  122.             {  

  123.                 PAout(0) = 0 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第0位清零  

  124.             }  

  125.         /*----------------------第1位----------------------*/  

  126.             if( PAin(9) == 1)    //寄存器GPIOA->IDR的第9位为1，表示从在GPIOA.9口输入了高电平  

  127.             {  

  128.                 PAout(1) = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第1位置一  

  129.             }  

  130.             else  

  131.             {  

  132.                 PAout(1) = 0 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第1位清零  

  133.             }  

  134.         /*----------------------第2位----------------------*/  

  135.             if( PAin(10) == 1)   //寄存器GPIOA->IDR的第10位为1，表示从在GPIOA.10口输入了高电平  

  136.             {  

  137.                 PAout(2) = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第2位置一  

  138.             }  

  139.             else  

  140.             {  

  141.                 PAout(2) = 0 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第2位清零  

  142.             }  

  143.         /*----------------------第3位----------------------*/  

  144.             if( PAin(11) == 1)   //寄存器GPIOA->IDR的第11位为1，表示从在GPIOA.11口输入了高电平  

  145.             {  

  146.                 PAout(3) = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第3位置一  

  147.             }  

  148.             else  

  149.             {  

  150.                 PAout(3) = 0 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第3位清零  

  151.             }  

  152.         /*----------------------第4位----------------------*/  

  153.             if( PAin(12) == 1)   //寄存器GPIOA->IDR的第12位为1，表示从在GPIOA.12口输入了高电平  

  154.             {  

  155.                 PAout(4) = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第4位置一  

  156.             }  

  157.             else  

  158.             {  

  159.                 PAout(4) = 0 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第4位清零  

  160.             }  

  161.         /*----------------------第5位----------------------*/  

  162.             if( PAin(13) == 1)   //寄存器GPIOA->IDR的第13位为1，表示从在GPIOA.13口输入了高电平  

  163.             {  

  164.                 PAout(5) = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第5位置一  

  165.             }  

  166.             else  

  167.             {  

  168.                 PAout(5) = 0 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第5位清零  

  169.             }  

  170.         /*----------------------第6位----------------------*/  

  171.             if( PAin(14) == 1)   //寄存器GPIOA->IDR的第14位为1，表示从在GPIOA.14口输入了高电平  

  172.             {  

  173.                 PAout(6) = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第6位置一  

  174.             }  

  175.             else  

  176.             {  

  177.                 PAout(6) = 0 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第6位清零  

  178.             }  

  179.         /*----------------------第7位----------------------*/  

  180.             if( PAin(15) == 1)   //寄存器GPIOA->IDR的第15位为1，表示从在GPIOA.15口输入了高电平  

  181.             {  

  182.                 PAout(7) = 1 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第7位置一  

  183.             }  

  184.             else  

  185.             {  

  186.                 PAout(7) = 0 ;  //对寄存器GPIOA->ODR的第7位清零  

  187.             }  

  188.            

  189.         }  

  190.   

  191.         return 1 ;  

  192. }  


关键字：STM32F10x  GPIO配置  位绑定 引用地址：STM32F10x GPIO配置 之 位绑定

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