本期我们就介绍STM32的GPIO的各种模式。: x; j% R" W/ H0 x3 C4 F 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。 3 o8 X f2 s" F* W/ m' A, m5 {5 q" F r 输入模式$ w# O& y5 M! `5 Y4 e 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。 * t) f6 [$ y9 D$ M2 z! |& 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。 / x8 J! j0 D% | 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。 ' v+ m" f$ w: [. S) H, N 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。8 u6 h7 s5 v0 L, f; z# k4 K( U+ ]4 N 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。+ A+ t! T+ D* R& F( \- ~ 5 S! A" x1 ?0 q 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。* K) S A9 t4 @2 S3 S 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。1 n- q# U3 V6 a- ?/ a" K ( H! K) S! \, G3 G. f0 ] 6 c V1 M# a$ L3 ~' Q 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。, j& O/ ?9 [: F6 W! m3 a2 e7 L $ _- e& X. Q4 Z; e! u9 m 而另一种模式则是:开漏输出( P6 M+ ^8 ^* [0 Y7 n+ K7 I' o 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。) C3 c/ M: z& ^% Z 模拟模式 模拟模式通常应用在ADC或者DAC中。 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。 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。 & i, j( k8 P, I- a 复用模式7 ~' J! D# s, Q+ h 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。' E7 P3 F2 Z1 @8 j9 V7 `# B5 ~ 8 A& X. T8 e4 V1 I+ A! p' Y9 l; s- X 最后还有一些特殊IO,例如时钟输入IO,事件检测IO等等。 转载自:电路小白, j# n) d. e: X1 y 如有侵权请联系删除$ ]$ o- W# N4 u# U/ M2 q" y( ` , b, {/ f `" F! C |
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