STM32的端口复用和重映射

什么是端口复用?

STM32有很多的内置外设,这些外设的外部引脚都是与GPIO复用的。也就是说，一个GPIO如果可以复用为内置外设的功能引脚，那么当这个GPIO作为内置外设使用的时候,就叫做复用。

例如：
串口1的发送接收引脚是PA9,PA10,当我们把PA9,PA10不用作GPIO,而用做复用功能串口1的发送接收引脚的时候，叫端口复用。

复用功能的配置：

以下端口复用配置过程以PA9,PA10配置为串口1为例GPIO端口时钟使能。

• RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);

• 复用外设时钟使能。比如你要将端口PA9,PA10复用为串口,所以要使能串口时钟。RCC_APB2PeriphClockCmd(RCCAPB2Periph USART1, ENABLE);

• 端口模式配置：GPIO_Init()函数。查表:《STM32中文参考手册V10》 P110的表格“8.1.11外设的GPIO配置”。

  

  
  例如在全双工模式下，GPIO配置输入和输出模式分别为推挽复用输出和浮空输入或者上拉输入。

PA9,PA10复用为串口1配置过程：

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);//I①IO时钟使能

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//②外设时钟使能

//初始化IO为对应的模式

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9/I复用推挽输出

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_ 50MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //对应查表的输入输出模式

GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10 PA.10浮空输入

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//I浮空输入    

//对应查表的输入输出模式

GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); 

什么是端口重映射?

每个内置外设都有若干个输入输出引脚,一般这些引脚的输出端口都是固定不变的,为了让设计工程师可以更好地安排引脚的走向和功能,在STM32中引入了外设引脚重映射的概念,即一个外设的引脚除了具有默认的端口外,还可以通过设置重映射寄存器的方式,把这个外设的引脚映射到其它的端口。

为了使不同器件封装的外设IO功能数量达到最优,可以把一些复用功能重新映射到其他一些引脚上。STM32中有很多内置外设的输入输出引脚都具有重映射(remap)的功能。

重映射技术的作用：

• I/0的复用:GPIO和内置外设共用引出管脚

• I/0的重映射:复用功能(AFIO)从不同的GPIO管脚引出

• 方便了PCB的设计，潜在地减少了信号的交叉干扰分时复用某些外设，虚拟地增加了端口数目

  AFIO重映射的操作步骤

  1．使能被重新映射到的I/0端口时钟
  2．使能被重新映射的外设时钟
  3．使能AFIO功能的时钟(勿忘!)
  4．进行重映射

部分重映射&完全重映射

部分重映射:功能外设的部分引脚重新映射,还有一部分引脚是原来的默认引脚。
完全重映射:功能外设的所有引脚都重新映射。

引脚重映射配置过程（串口1为例):

1，使能GPIO时钟(重映射后的IO);
2，使能功能外设时钟（例如串口1);
3，使能AFIO(复用辅助功能)时钟。重映射必须使能AFIO时钟:
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
4，开启重映射。
GPIO_PinRemapConfig( GPIORemap USART1,ENABLE),（库函数）
根据第一个参数,来确定是部分重映射还是全部重映射

哪些情况需要开启AFIO辅助功能时钟?

对寄存器AFIO_MAPR,AFIO_EXTICRX和AFIO_EVCR进行读写操作前,应当首先打开AFIO时钟。
AFIO_MAPR:配置复用功能重映射
AFIO_EXTICRX:配置外部中断线映射
AFIO_EVCR: 配置EVENTOUT事件输出