STM32——GPIO详细配置

一、STM32中GPIO模式的选择方法：

（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）

STM32设置实例：

（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；

二、在STM32中如何配置片内外设使用的IO端口

  首先

 ①配置输入的时钟和初始化后即被激活(开启)；

 ②如果使用该外设的输入输出管脚，则需要配置相应的GPIO端口（否则该外设对应的输入输出管脚可以做普通GPIO管脚使用）；

 ③再对外设进行详细配置。

 对应到外设的输入输出功能有下述三种情况：

 ①外设对应的管脚为输出：需要根据外围电路的配置选择对应的管脚为复用功能的推挽输出或复用功能的开漏输出。

 ②外设对应的管脚为输入：则根据外围电路的配置可以选择浮空输入、带上拉输入或带下拉输入。

 ③ADC对应的管脚：配置管脚为模拟输入。 

如果把端口配置成复用输出功能，则引脚和输出寄存器断开，并和片上外设的输出信号连接。将管脚配置成复用输出功能后，如果外设没有被激活，那么它的输出将不确定。

三、GPIO库函数 

首先，先介绍一下STM32固件库函数的命名规则：

在函数名中，只允许存在一个下划线，用以分隔外设缩写和函数名的其它部分。

名为xx_Init的函数，其功能是根据xx_InitTypeDef中指定的参数，初始化外设xx。

名为xx_DeInit的函数，其功能为复位外设xx的所有寄存器至缺省值。

名为xx_StructInit的函数，其功能为通过设置xx_InitTypeDef 结构中的各种参数来定义外设的功能。

名为xx_Cmd的函数，其功能为使能或者失能外设xx。

名为xx_ITConfig的函数，其功能为使能或者失能来自外设xx某中断源。 

名为xx_DMAConfig的函数，其功能为使能或者失能外设xx的DMA接口。

名为xx_GetFlagStatus的函数，其功能为检查外设xx某标志位被设置与否。

名为xx_ClearFlag的函数，其功能为清除外设xx标志位。

名为xx_GetITStatus的函数，其功能为判断来自外设xx的中断发生与否。

名为xx_ClearITPendingBit的函数，其功能为清除外设xx中断待处理标志位。

typedef signed long s32; 

Type0def signed short s16; 

typedef signed char s8; 

typedef signed long const sc32; 

typedef signed short const sc16;  

typedef signed char const sc8;  

typedef volatile signed long vs32; 

typedef volatile signed short vs16; 

typedef volatile signed char vs8; 

typedef volatile signed long const vsc32;  

typedef volatile signed short const vsc16;  

typedef volatile signed char const vsc8;  

typedef unsigned long u32; 

typedef unsigned short u16; 

typedef unsigned char u8; 

typedef unsigned long const uc32;  

typedef unsigned short const uc16;  

typedef unsigned char const uc8;  

typedef volatile unsigned long vu32; 

typedef volatile unsigned short vu16; 

typedef volatile unsigned char vu8; 

typedef volatile unsigned long const vuc32;  

typedef volatile unsigned short const vuc16;  

typedef volatile unsigned char const vuc8; 

GPIO寄存器结构

GPIO_TypeDef和AFIO_TypeDef，在文件“stm32f10x_map.h”中定义： 

typedef struct 

{ 

vu32 CRL; 

vu32 CRH; 

vu32 IDR; 

vu32 ODR; 

vu32 BSRR; 

vu32 BRR; 

vu32 LCKR; 

} 

GPIO_TypeDef; 

typedef struct 

{ 

vu32 EVCR; 

vu32 MAPR; 

vu32 EXTICR[4]; 

} 

AFIO_TypeDef;

四、库函数

函数GPIO_DeInit

功能描述：将外设GPIOx寄存器重设为缺省值

例：

GPIO_DeInit(GPIOA);

函数GPIO_AFIODeInit

功能描述：将复用功能（重映射事件控制和EXTI设置）重设为缺省值

例：

GPIO_AFIODeInit();

函数GPIO_Init

功能描述：根据GPIO_InitStruct中指定的参数初始化外设GPIOx寄存器

例：

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All; 

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz; 

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; 

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

GPIO_InitTypeDef structure 

GPIO_InitTypeDef定义于文件“stm32f10x_gpio.h”： 

typedef struct 

{ 

u16 GPIO_Pin; 

GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed; 

GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode; 

} 

GPIO_InitTypeDef; 

GPIO_Pin 

该参数选择待设置的GPIO管脚，使用操作符“|”可以一次选中多个管脚。可以使用下表中的任意组合。

GPIO_Pin_None：无管脚被选中 

GPIO_Pin_x：选中管脚x（0--15）

GPIO_Pin_All：选中全部管脚

GPIO_Speed 

GPIO_Speed：用以设置选中管脚的速率。

GPIO_Speed_10MHz：最高输出速率10MHz 

GPIO_Speed_2MHz：最高输出速率2MHz 

GPIO_Speed_50MHz：最高输出速率50MHz 

GPIO_Mode 

GPIO_Mode：用以设置选中管脚的工作状态。

GPIO_Mode_AIN：模拟输入 

GPIO_Mode_IN_FLOATING：浮空输入 

GPIO_Mode_IPD：下拉输入 

GPIO_Mode_IPU：上拉输入 

GPIO_Mode_Out_OD：开漏输出 

GPIO_Mode_Out_PP：推挽输出 

GPIO_Mode_AF_OD：复用开漏输出 

GPIO_Mode_AF_PP：复用推挽输出

函数GPIO_StructInit

功能描述：把GPIO_InitStruct中的每一个参数按缺省值填入

例：

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; 

GPIO_StructInit(&GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStruct：

GPIO_Pin：GPIO_Pin_All 

GPIO_Speed：GPIO_Speed_2MHz 

GPIO_Mode：GPIO_Mode_IN_FLOATING

函数GPIO_ReadInputDataBit

功能描述：读取指定端口管脚的输入

例：

u8 ReadValue; 

ReadValue = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_7);

 函数GPIO_ReadInputData

功能描述：读取指定的GPIO端口输入

例：

u16 ReadValue; 

ReadValue = GPIO_ReadInputData(GPIOC);

函数GPIO_ReadOutputDataBit

功能描述：读取指定端口管脚的输出

例：

u8 ReadValue; 

ReadValue = GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_7);

函数GPIO_ReadOutputData

功能描述：读取指定的GPIO端口输出

例：

u16 ReadValue; 

ReadValue = GPIO_ReadOutputData(GPIOC);

函数GPIO_SetBits

功能描述：置位指定的数据端口位

例： 

GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_15);

函数GPIO_ResetBits

功能描述：清除指定的数据端口位

例：

GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_15);

函数GPIO_WriteBit

功能描述：设置或者清除指定的数据端口位

例： 

GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_15, Bit_SET);

函数GPIO_Write

功能描述：向指定GPIO数据端口写入数据

例： 

GPIO_Write(GPIOA, 0x1101);

函数GPIO_PinLockConfig

功能描述：锁定GPIO管脚设置寄存器

例： 

GPIO_PinLockConfig(GPIOA, GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1);

函数GPIO_EventOutputConfig

功能描述：选择GPIO管脚用作事件输出

例： 

GPIO_EventOutputConfig(GPIO_PortSourceGPIOE, GPIO_PinSource5);

GPIO_PortSource 

GPIO_PortSource用以选择用作事件输出的GPIO端口。

GPIO_PinSource 

GPIO_PinSource用以选择用作事件输出的GPIO管脚。

函数GPIO_EventOutputCmd

功能描述：使能或者失能事件输出

例： 

GPIO_EventOutputConfig(GPIO_PortSourceGPIOC, GPIO_PinSource6); 

GPIO_EventOutputCmd(ENABLE);

函数GPIO_PinRemapConfig

功能描述：改变指定管脚的映射

例： 

GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_I2C1, ENABLE);

GPIO_Remap 

GPIO_Remap用以选择用作事件输出的GPIO端口。

GPIO_Remap_SPI1：SPI1复用功能映射

GPIO_Remap_I2C1：I2C1复用功能映射

GPIO_Remap_USART1：USART1复用功能映射

GPIO_PartialRemap_USART3：USART2复用功能映射

GPIO_FullRemap_USART3：USART3复用功能完全映射

GPIO_PartialRemap_TIM1：USART3复用功能部分映射

GPIO_FullRemap_TIM1：TIM1复用功能完全映射

GPIO_PartialRemap1_TIM2：TIM2复用功能部分映射1 

GPIO_PartialRemap2_TIM2：TIM2复用功能部分映射2 

GPIO_FullRemap_TIM2：TIM2复用功能完全映射

GPIO_PartialRemap_TIM3：TIM3复用功能部分映射

GPIO_FullRemap_TIM3：TIM3复用功能完全映射

GPIO_Remap_TIM4：TIM4复用功能映射

GPIO_Remap1_CAN：CAN复用功能映射1 

GPIO_Remap2_CAN：CAN复用功能映射2 

GPIO_Remap_PD01：PD01复用功能映射

GPIO_Remap_SWJ_NoJTRST：除JTRST外SWJ完全使能（JTAG SW-DP） 

GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable：JTAG-DP失能 SW-DP使能

GPIO_Remap_SWJ_Disable：SWJ完全失能（JTAG SW-DP）

函数GPIO_EXTILineConfig

功能描述：选择GPIO管脚用作外部中断线路

例： 

GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSource_GPIOB, GPIO_PinSource8);