
下文将根据STM32F207参考手的中GPIO框图讲解GPIO功能。 01 I/O接口电路 带FT的是说明可以容忍5V电压的,I/O电路框图 ![]() 1.1、普通输入 普通输入模式下,上拉和下拉电阻(微弱)的存在,共分3种模式
![]() 从上面框图得知,输出缓存是被禁止的 1.2、普通输出 普通输入模式下,上拉和下拉电阻(微弱)的存在。主要是由于P-MOS和N-MOS的存在分为下列两种模式
![]() 从上面的框图得知, 1、在普通输出模式中,TTL施密特触发器是打开的,所以读输入数据寄存器,可以得到 I/O 的状态。 2、驱动GPIO输出,我们可以采用输出寄存器也可以使用位段 1.3、模拟输入 模拟输入上拉电阻和下拉电阻是没有用的 高阻态下模拟输入 ![]() 从上面框图得知
注意:IO配置成模拟输入时,不能容忍5V电压 1.4、复用输出 复用输出框图 ![]() 从上图框图中可以得到5条信息
02 管脚复用和重映射 管脚复用和重映射(其实是一回事),STMF10X系列叫重映射,STMF20X系列叫管脚复用,也就是复用功能 2.1、STMF10X系列 STM32上有很多I/O口,也有很多的内置外设想I2C,ADC,ISP,USART等,为了节省引出管脚,这些内置外设基本上是与I/O口共用管脚的,也就是I/O管脚的复用功能。但是STM32还有一特别之处就是:很多复用内置的外设的I/O引脚可以通过重映射功能,从不同的I/O管脚引出,即复用功能的引脚是可通过程序改变的。 ![]() 三个红框交汇处.STM32F103VCT6这个CPU的USART1接的是PB6/PB7但是上电初始化后默认功能并非是USART1.所以想要用串口功能.必须用端口重映射。 STM32的单片机每个功能模块有自己的时钟系统,所以要想要调用STM32单片机的功能模块时必须先配置对应时钟,然后才能去操作相应的功能模块.端口重映射也一样.如图示: ![]() 重映射步骤为: 1. 打开重映射时钟和USART重映射后的I/O口引脚时钟,
2. I/O口重映射开启.
3. 配制重映射引脚, 这里只需配置重映射后的I/O,原来的不需要去配置.
2.1、STMF20X系列 STMF20X系列(包括之后的40系列)是没有重映射的说法,只有统一的称为复用功能。 ![]() 从上图看出F10X系列会有专门的普通IO寄存器,会有复用寄存器,使用库函数如下:
![]() 从上图F20X系列使用了复用功能寄存器,然不是像F10系列存在专门的复用寄存器,F20X系列GPIO复用的功能更广。 备注:要先配置GPIO为复用功能,再调用复用的库函数 ![]() 03 相关名词解释 GPIO模式名字解释
F20系列:GPIO共有四种功能
GPIO状态 推挽输出 可以输出强高低电平,连接数字器件。 只可以输出强低电平,高电平需要外部电阻拉高,输出端相当于三极管的集电极,要得到高电平,需要上拉电阻,适合做电流型的驱动,其吸收电流negligence相对强(一般20ma以内) 高阻态是一个数字电路里常见的术语,指的是电路的一种输出状态,既不是高电平也不是低电平,如果高阻态再输入下一级电路的话,对下级电路无任何影响,和没接一样,如果用万用表测的话有可能是高电平也有可能是低电平,随它后面接的东西定的。如果设置为浮空输入,也就是既没有上拉电阻,没有下拉电阻。可以认为是高阻态。 |