GPIO功能框图--以STM32F429为例

学习目的：学会查找GPIO引脚的功能说明，并基本理解GPIO口的工作原理，详细信息在STM32F429官方的英文数据参考手册的第四部分。

GPIO：general purpose input output ，通用输入输出端口的简称，软件可控引脚，用于与外设通信。STM32F429共176个引脚，一般的引脚分类如下六种：电源引脚，晶振引脚，下载引脚，BOOT引脚，复位引脚，GPIO等。其中有144个引脚软件可控。

GPIO功能框图

注意事项：

•因为是5V容忍电压，所以保护二极管的作用是把大于6V或者小于5V的电流给消除

•浮空输入，不稳定，故可以通过软件把它配置成上拉或者下拉寄存器。

•电源和下载口引脚比较特殊，已经硬件配置好上拉下拉。

•上半部是输入驱动，下半部分是输出驱动，如果配置为输入模式，并不需要设置推挽 和开漏。

•想让输入输出，首先需要配置GPIOx_MODER寄存器。例如点灯，就配置成通用输出模式，01状态。

•输出驱动器：输出控制对应于输出类型GPIOx_OTYPER，一种是输出推挽，一种是输出开漏。

• 操作复位置位寄存器GPIOx_BSRR都是写1操作的。

•施密特触发器就是确保输入信号是0和1，使信号更漂亮，高于某一个电平为1，低于某一个电平则为0。

补充说明:

VCC、VDD和VSS三种标号的区别 在电子电路中，常可以看到VCC、VDD和VSS三种不同的符号，它们有什么区别呢？

一、解释

VCC：C=circuit 表示电路的意思, 即接入电路的电压； VDD：D=device 表示器件的意思, 即器件内部的工作电压；

VSS：S=series 表示公共连接的意思，通常指电路公共接地端电压。

二、说明

1、对于数字电路来说，VCC是电路的供电电压,VDD是芯片的工作电压（通常Vcc>Vdd），VSS是接地点。

2、有些IC既有VDD引脚又有VCC引脚，说明这种器件自身带有电压转换功能。

3、在场效应管（或COMS器件）中，VDD为漏极，VSS为源极，VDD和VSS指的是元件引脚，而不表示供电电压。

什么叫输出推挽和输出开漏？

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输出推挽：输出0，它也输出0，输出1，它也输出1；（看竖着是否导通，看电源和地，决定是1还是0），OUT为1，由内往外推，OUT为0。则由内往外拉，故为推挽，速度快，驱动能力强，一般GPIO都设置为推挽输出。

输出开漏：只有下面的N-MOS管工作。输出0，被地给拉低，故输出低电平。

如果输出是1，输出不了高电平或者低电平，呈现高阻态，那怎么办呢？外接一个外部上拉电阻。即反向输出，如果想要同相输出，可以在再接一个反相器。如果设置为开漏的话，驱动能力完全由外部上拉电阻决定，IIC以及MBUS就用开漏输出。

下面是个人的手写笔记图