一、GPIO简介
·GPIO(General Purpose Input Output)通用输入输出口
·可配置8种输入输出模式
·引脚电平:0V~3.3V,部分引脚可容忍5V
·输出模式下:可控制端口输出高低电平,用以驱动LED、控制蜂鸣器、模拟通信协议输出时序等
·输入模式下:可读取端口的高低电平或电压,用于读取按键输入、外界模块电平信号输入、ADC电压采集、模拟通信协议接收数据等
二、GPIO结构
三、GPIO位结构
四、GPIO模式
4.1 浮空/上拉/下拉输入
(GPIO_Mode_IN_FLOATING/GPIO_Mode_IPU/GPIO_Mode_IPD)
4.2 模拟输入(GPIO_Mode_AIN)
4.3 开漏/推挽输出
(GPIO_Mode_Out_OD/GPIO_Mode_Out_PP)
4.4 复用开漏/推挽输出
(GPIO_Mode_AF_OD/GPIO_Mode_AF_PP)
五、GPIO库函数
void GPIO_DeInit(GPIO_TypeDef* GPIOx);//复位GPIO外设
void GPIO_AFIODeInit(void);//复位AFIO外设
void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);//初始化GPIO
void GPIO_StructInit(GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);//给结构体赋默认值GPIO读取函数
uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);
uint8_t GPIO_ReadOutputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
uint16_t GPIO_ReadOutputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);GPIO写入函数
void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);//设置高电平
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);//设置低电平
void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal);
void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);
六、实验
5.1 LED闪烁
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
int main(void)
{
//一、使用RCC开启GPIO时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
//二、使用GPIO_Init函数初始化GPIO
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
while (1)
{
//=====one:GPIO_WriteBit=====//
// GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_0,Bit_RESET);
// Delay_ms(500);
// GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_0,Bit_SET);
// Delay_ms(500);
//=====two:GPIO_WriteBit 0/1=====//
// GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_0,(BitAction)0);
// Delay_ms(500);
// GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_0,(BitAction)1);
// Delay_ms(500);
//=====three:GPIO_ResetBits GPIO_SetBits=====//
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
Delay_ms(500);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
Delay_ms(500);
}
}
5.2 LED流水灯
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
int main(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
//GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
while (1)
{
GPIO_Write(GPIOA,~0x0001);//0000 0000 0000 0001,PA15-PA0,低电平驱动所以取反
Delay_ms(100);
GPIO_Write(GPIOA,~0x0002);//0000 0000 0000 0010
Delay_ms(100);
GPIO_Write(GPIOA,~0x0004);//0000 0000 0000 0100
Delay_ms(100);
GPIO_Write(GPIOA,~0x0008);//0000 0000 0000 1000
Delay_ms(100);
GPIO_Write(GPIOA,~0x0010);//0000 0000 0001 0000
Delay_ms(100);
GPIO_Write(GPIOA,~0x0020);//0000 0000 0010 0000
Delay_ms(100);
GPIO_Write(GPIOA,~0x0040);//0000 0000 0100 0000
Delay_ms(100);
GPIO_Write(GPIOA,~0x0080);//0000 0000 1000 0000
Delay_ms(100);
}
}
5.3 蜂鸣器
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
int main(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
while (1)
{
GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);
Delay_ms(500);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);
Delay_ms(500);
}
}