STM32学习笔记 — 之GPIO端口篇
STM32上电IO口是输入悬浮状态
最近刚开始学习STM32，所以从最基本的GPIO开始学起；首先看看STM32的datasheet上对GPIO口的简单介绍：
每个GPI/O 端口有两个32 位配置寄存器(GPIOx_CRL，GPIOx_CRH)，两个32位数据寄存器(GPIOx_IDR，GPIOx_ODR)，一个32 位置位/复位寄存器(GPIOx_BSRR)，一个16 位复位寄存器(GPIOx_BRR)和一个32 位锁定寄存器(GPIOx_LCKR)。
GPIO 端口的每个位可以由软件分别配置成多种模式。每个I/O 端口位可以自由编程，然而I/0 端口寄存器必须按32 位字被访问(不允许半字或字节访问)。GPIOx_BSRR 和GPIOx_BRR 寄存器允许对任何GPIO 寄存器的读/更改的独立访问；这样，在读和更改访问之间产生IRQ 时不会发生危险。
端口位配置 CNFx[1:0]=xxb，MODEx[1:0]=xxb
再看GPIO功能很强大：
1.通用I/O(GPIO)：最最基本的功能，可以驱动LED、可以产生PWM、可以驱动蜂鸣器等等；
2.单独的位设置或位清除：方便软体作业，程序简单。端口配置好以后只需GPIO_SetBits(GPIOx, GPIO_Pin_x)就可以实现对GPIOx的pinx位为高电平；
3.外部中断/唤醒线：端口必须配置成输入模式时，所有端口都有外部中断能力；
4.复用功能(AF)：复用功能的端口兼有IO功能等。复位期间和刚复位后，复用功能未开启，I/O 端口被配置成浮空输入模式：(CNFx[1:0]=01b，MODEx[1:0]=00b)。
5.软件重新映射I/O复用功能：为了使不同器件封装的外设I/O 功能的数量达到最优，可以把一些复用功能重新映射到其他一些脚上。这可以通过软件配置相应的寄存器来完成。这时，复用功能就不再映射到它们的原始引脚上了；
6.GPIO锁定机制：当在一个端口位上执行了所定(LOCK)程序，在下一次复位之前，将不能再更改端口位的配置。
GPIO基本设置
GPIOMode_TypeDef GPIO mode定义及偏移地址
GPIO_Mode_AIN = 0x0, //模拟输入
GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04, //悬空输入
GPIO_Mode_IPD = 0x28, //下拉输入
GPIO_Mode_IPU = 0x48, //上拉输入
GPIO_Mode_Out_OD = 0x14, //开漏输出
GPIO_Mode_Out_PP = 0x10, //推挽输出
GPIO_Mode_AF_OD = 0x1C, //开漏复用
GPIO_Mode_AF_PP = 0x18 //推挽复用
GPIO输入输出速度选择：
typedef enum
{
GPIO_Speed_10MHz = 1,
GPIO_Speed_2MHz,
GPIO_Speed_50MHz
}
GPIOSpeed_TypeDef;
#define IS_GPIO_SPEED(SPEED) ((SPEED == GPIO_Speed_10MHz) || (SPEED == GPIO_Speed_2MHz) || (SPEED == GPIO_Speed_50MHz))
做一个GPIO输出的试验
当I/O 端口被配置为推挽模式输出时：输出寄存器上的0 激活N-MOS，而输出寄存器上的1 将激活P-MOS。
用这段程序实现：GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
int main(void)
{
#ifdef DEBUG
debug();
#endif
/* 设置系统时钟 */
RCC_Configuration();
/* 嵌套中断设置*/
NVIC_Configuration();
/* 激活GPIOC clock */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
/* Configure PC.04, PC.05, PC.06 and PC.07 as Output push-pull */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
while (1)
{
/*本试验仅能实现LED1亮、熄功能*/
GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_4); //设置PC.04 pin为高电平，点亮LED1
Delay();
GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_4); //设置PC.04 pin为低电平，熄灭LED1
Delay();
}
}
做一个GPIO输入的试验：以EK-STM32F中LCDdemo做例子
这个试验中把GPIO的PD.04做为按键输入，当下降沿来临时触发。
LCDdemo中的例程如下：首先配置按键PD.03, PD.04为按键输入接口。
void Button_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/* Enable GPIOD clock */
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);
/* Configure PD.03, PD.04 as output push-pull */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 ;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
}
下面为按键作用是启动外部中断
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD, GPIO_PinSource3);
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line3; //设定外部中断3
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //设定中断模式
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling; //设定下降沿触发模式
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);