|
本期我们就介绍STM32的GPIO的各种模式。 STM32的GPIO大致可以分为四类:输入模式、输出模式、模拟模式以及复用模式。而每个都有细致的区分和小类。 输入模式 首先是输入模式,顾名思义输入模式就是用来向单片机输入信号的,但是这里的信号需是符合STM32的高低电平信号。, F0 W8 x9 N! z+ U+ s- V* C* S7 } 1 p$ g0 a" [) D; A STM32单片机的IO口电平兼容CMOS电平和TTL电平。对于逻辑电平0,所代表的电压范围在0.8v以下,而大于2v的话则代表逻辑1。STM32工作电压范围为2V ≤ VDD ≤ 3.6V。对于COMS端口,逻辑0的电压范围为-0.3V ≤ VIL ≤ 1.164V。至于高电平,STM32支持5v和3.3v。具体须看STM32芯片手册以定。; z4 g/ ?# a/ ]0 j; T4 i 5 L0 q4 K% k( S( A: B6 q' Z0 [: Y 而输入模式根据上拉电阻的不同分为输入上拉、输入下拉、输入浮空,它决定着当没有信号输入的时候,GPIO的电平是高电平还是低电平亦或者是不确定电平。
, B9 Y- n8 v* a2 g, ~ 输出模式 顾名思义是单片机对外输出信号,这里的信号也是高低电平,外部器件可以读取输出端口的高低电平以达到控制外部器件的目的。( I) G" M4 j6 \9 j. F } 输出模式除了上拉下拉电阻用以避免浮空状态的高低电平之外,还区分了推挽输出和开漏输出。
如图即为推挽输出的示意图,电流通过两个MOS管/三极管由控制引脚形成一推一挽,故名推挽。1 X7 m9 I$ Z- e: _0 D4 p/ | 推挽输出的好处是其可以有较大的输出电流,如果说后续的负载需要较大的电流的话,推挽输出是一个非常好的选择。 但是有利有弊,由于其推挽输出的电路结构,导致不能同时有两个推挽输出的IO口相连接。& C5 f- M5 _! @/ j! u7 x a0 P: E. H2 F* e) F. P2 I
2 |7 K! y* b" c0 Z. |1 t: h 否则电流就会通过三极管/MOS管导通,导致GPIO烧毁,因此如果使用GPIO的推挽模式,则必须避免IO的相互连接,也就是线与。 而另一种模式则是:开漏输出 : W% W4 ?4 Q' `
; U5 ~# d, ~5 V% x+ ? F5 a 由于其上拉电阻的存在,因此开漏输出的IO可以实现线与。但是同样的是这个上拉电阻的存在,导致其输出能力会不如推挽输出,因此开漏输出通常用在总线应用上,例如I2C的SCL和SDA线通常会挂载多个设备,因此通常这时候我们通常就会使用开漏输出,尤其是使用模拟I2C通讯的时候千万要小心不要使用成推挽输出了。+ Q, R- N* F# o , u c2 }* s& ?$ K+ y# B 模拟模式) w; {: g3 T- L) {' y 模拟模式通常应用在ADC或者DAC中。7 @1 R9 x+ o% T: B5 _ # |6 f P, m7 {- e8 f
, i. i& E4 n6 T8 |$ j( s! Z 为了减少上拉电阻和下拉电阻对ADC采样或者DAC输出的影响,通常模拟输出会关闭上下拉电阻,保证模拟信号不失真。7 f. @& r4 d" y4 _ J2 a # S8 I: u M% z% n) H# K% D) L
( w0 i* L8 F$ C) q' J 所以如果你的ADC和DAC的准确度有问题的话,可以检查一下是否加了上下拉电阻而不是将IO配置为输入模式。 5 b& V: V8 i2 H5 V# Q4 Q2 U: Y 复用模式' l- ~* K7 O# D5 m4 H/ y
复用模式通常作为外设使用,例如硬件I2C,硬件SPI,串口通信等等,复用下,通常这些IO会有其特定的功能,我们一般不将其作为普通的输入输出IO使用。 最后还有一些特殊IO,例如时钟输入IO,事件检测IO等等。
; v3 U( g# D- {3 q2 k- S z, ^ b* d F( l# ^ 转载自:电路小白 如有侵权请联系删除 3 [+ W' E& l2 \0 [9 {1 L 2 J; S/ R2 {7 F8 D" ] |
[GPIO] 使用新型抽象开始C++嵌入式编程,从GPIO开始
技术手册stm32f1xx中的一个小问题
【经验分享】STM32 HAL库移植FreeModbus详细步骤
【逢7发帖赢大礼】STM32开发之IC门禁卡UID读取方法!
实战经验 | Keil工程使用NEAI库的异常问题
经验分享 | FDCAN数据段波特率增加后发送失败的问题分析
STM32几种流行开发环境的优缺点
好用软件推荐-TouchGFX Designer
OpenSTLinux 6.1发布:M33-TD加持+安全升级,STM32MPU开发效率翻倍!
【经验分享】STM32CubeIDE汉化
微信公众号
手机版