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stm32 GPIO

2015-2-2 17:01:42 3260 GPIO STM32

0 下面是我找的一些资料，也贴出来给大家看看。（1）GPIO_Mode_AIN 模拟输入（2）GPIO_Mode_IN_FLOAtiNG 浮空输入（3）GPIO_Mode_IPD 下拉输入（4）GPIO_Mode_IPU 上拉输入（5）GPIO_Mode_Out_OD 开漏输出（6）GPIO_Mode_Out_PP 推挽输出（7）GPIO_Mode_AF_OD 复用开漏输出（8）GPIO_Mode_AF_PP 复用推挽输出推挽电路是两个参数相同的三极管或MOSFET,以推挽方式存在于电路中,各负责正负半周的波形放大任务,电路工作时，两只对称的功率开关管每次只有一个导通，所以导通损耗小、效率高。输出既可以向负载灌电流，也可以从负载抽取电流。推拉式输出级既提高电路的负载能力，又提高开关速度。开漏输出:输出端相当于三极管的集电极. 要得到高电平状态需要上拉电阻才行. 适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内). 开漏形式的电路有以下几个特点： 1. 利用外部电路的驱动能力，减少IC内部的驱动。当IC内部MOSFET导通时，驱动电流是从外部的VCC流经R pull-up ，MOSFET到GND。IC内部仅需很下的栅极驱动电流。 2. 一般来说，开漏是用来连接不同电平的器件，匹配电平用的，因为开漏引脚不连接外部的上拉电阻时，只能输出低电平，如果需要同时具备输出高电平的功能，则需要接上拉电阻，很好的一个优点是通过改变上拉电源的电压，便可以改变传输电平。比如加上上拉电阻就可以提供TTL/CMOS电平输出等。（上拉电阻的阻值决定了逻辑电平转换的沿的速度。阻值越大，速度越低功耗越小，所以负载电阻的选择要兼顾功耗和速度。） 3. OPEN-DRAIN提供了灵活的输出方式，但是也有其弱点，就是带来上升沿的延时。因为上升沿是通过外接上拉无源电阻对负载充电，所以当电阻选择小时延时就小，但功耗大；反之延时大功耗小。所以如果对延时有要求，则建议用下降沿输出。 4. 可以将多个开漏输出的Pin，连接到一条线上。通过一只上拉电阻，在不增加任何器件的情况下，形成“与逻辑”关系。这也是I2C，SMBus等总线判断总线占用状态的原理。补充：什么是“线与”？：在一个结点(线)上, 连接一个上拉电阻到电源 VCC 或 VDD 和 n 个 NPN 或 NMOS 晶体管的集电极 C 或漏极 D, 这些晶体管的发射极 E 或源极 S 都接到地线上, 只要有一个晶体管饱和, 这个结点(线)就被拉到地线电平上. 因为这些晶体管的基极注入电流(NPN)或栅极加上高电平(NMOS),晶体管就会饱和, 所以这些基极或栅极对这个结点(线)的关系是或非 NOR 逻辑. 如果这个结点后面加一个反相器, 就是或 OR 逻辑. 其实可以简单的理解为：在所有引脚连在一起时，外接一上拉电阻，如果有一个引脚输出为逻辑0，相当于接地，与之并联的回路“相当于被一根导线短路”，所以外电路逻辑电平便为0，只有都为高电平时，与的结果才为逻辑1。由于浮空输入一般多用于外部按键输入，结合图上的输入部分电路，我理解为浮空输入状态下，IO的电平状态是不确定的，完全由外部输入决定，如果在该引脚悬空的情况下，读取该端口的电平是不确定的。上拉输入/下拉输入/模拟输入：这几个概念很好理解，从字面便能轻易读懂。复用开漏输出、复用推挽输出：可以理解为GPIO口被用作第二功能时的配置情况（即并非作为通用IO口使用）最后总结下使用情况：在STM32中选用IO模式（1）浮空输入_IN_FLOATING ——浮空输入，可以做KEY识别，RX1 （2）带上拉输入_IPU——IO内部上拉电阻输入（3）带下拉输入_IPD—— IO内部下拉电阻输入（4）模拟输入_AIN ——应用ADC模拟输入，或者低功耗下省电（5）开漏输出_OUT_OD ——IO输出0接GND，IO输出1，悬空，需要外接上拉电阻，才能实现输出高电平。当输出为1时，IO口的状态由上拉电阻拉高电平，但由于是开漏输出模式，这样IO口也就可以由外部电路改变为低电平或不变。可以读IO输入电平变化，实现C51的IO双向功能（6）推挽输出_OUT_PP ——IO输出0-接GND， IO输出1 -接VCC，读输入值是未知的（7）复用功能的推挽输出_AF_PP ——片内外设功能（I2C的SCL,SDA）（8）复用功能的开漏输出_AF_OD——片内外设功能（TX1,MOSI,MISO.SCK.SS） STM32设置实例：（1）模拟I2C使用开漏输出_OUT_OD，接上拉电阻，能够正确输出0和1；读值时先GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0)；拉高，然后可以读IO的值；使用GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0)；（2）如果是无上拉电阻，IO默认是高电平；需要读取IO的值，可以使用带上拉输入_IPU和浮空输入_IN_FLOATING和开漏输出_OUT_OD； GPIO标识 GPIO标识有效范围在0..MAX_INT，负数代表该平台不支持（可用作初始化）。平台定义了它们如何使用这些接口，并且通常为每个GPIO线使用#define宏定义符号，以便单板的启动代码与相关设计直接保持一致。与此相反，驱动应该只使用从setup代码传递给他们的GPIO号码，使用platform_data来保存单板特定的管脚配置数据（与其它所需的单板特定数据一起）。这避免了移植问题。诸如一个平台使用32-159，另一个平台使用0-64。 int gpio_is_valid(int number); 可用此函数判断此gpio线是否有效。 GPIO使用分配gpio /* request GPIO, returning 0 or negative errno. * non-null labels may be useful for diagnostics. / int gpio_request(unsigned gpio, const char label); /* release previously-claimed GPIO / void gpio_free(unsigned gpio); 此函数实现两个目的：标识使用gpio的信号。防止冲突，多个驱动使用互斥的同一个信号，使用gpio_request可作为锁。 Note that requesting a GPIO does NOT cause it to be configured in any way; it just marks that GPIO as in use. Separate code must handle any pin setup (e.g. controlling which pin the GPIO uses, pullup/pulldown). Also note that it's your responsibility to have stopped using a GPIO before you free it. 标记gpio的方向 / set as input or output, returning 0 or negative errno / int gpio_direction_input(unsigned gpio); int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value); Spinlock-Safe GPIO 访问 / GPIO INPUT: return zero or nonzero / int gpio_get_value(unsigned gpio); / GPIO OUTPUT / void gpio_set_value(unsigned gpio, int value); 可睡的GPIO访问 int gpio_cansleep(unsigned gpio); / GPIO INPUT: return zero or nonzero, might sleep / int gpio_get_value_cansleep(unsigned gpio); / GPIO OUTPUT, might sleep / void gpio_set_value_cansleep(unsigned gpio, int value); Other than the fact that these calls might sleep, and will not be ignored for GPIOs that can't be accessed from IRQ handlers, these calls act the same as the spinlock-safe calls. gpio输入作为中断信号　　/ map GPIO numbers to IRQ numbers / int gpio_to_irq(unsigned gpio); 　　/ map IRQ numbers to GPIO numbers (avoid using this) */ int irq_to_gpio(unsigned irq); gpio和中断线都是用整形标识的，其在两个name space中，这两个函数建立了gpio和中断线之间的映射关系 1
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