I/O口工作模式：1.高阻輸入 輸入模式的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，就是一個(gè)帶有施密特觸發(fā)輸入（Schmitt-triggered input）的三態(tài)緩沖器（U1），并具有很高的阻抗。施密特觸發(fā)輸入的作用是能將緩慢變化的或者是畸變的輸入脈沖信號(hào)整形成比較理想的矩形脈沖信號(hào)。 執(zhí)行 GPIO管腳讀操作時(shí)，在讀脈沖（Read Pulse）的作用下會(huì)把管腳（Pin）的當(dāng)前電平狀態(tài)讀到內(nèi)部總線上（Internal Bus）。2.推挽輸出 推挽電路是兩個(gè)參數(shù)相同的三極管或MOSFET,以推挽方式存在于電路中,各負(fù)責(zé)正負(fù)半周的波形放大任務(wù),電路工作時(shí)，兩只對(duì)稱的功率開(kāi)關(guān)管每次只有一個(gè)導(dǎo)通，所以導(dǎo)通損耗小、效率高. 在推挽輸出模式下，GPIO還具有回讀功能，實(shí)現(xiàn)回讀功能的是一個(gè)簡(jiǎn)單的三態(tài)門 U2。注意：執(zhí)行回讀功能時(shí)，讀到的是管腳的輸出鎖存狀態(tài)，而不是外部管腳 Pin的狀態(tài)。3.開(kāi)漏輸出 開(kāi)漏是用來(lái)連接不同電平的器件，匹配電平用的，因?yàn)殚_(kāi)漏引腳不連接外部的上拉電阻時(shí)，只能輸出低電平，如果需要同時(shí)具備輸出高電平的功能，則需要接上拉電阻，很好的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)改變上拉電源的電壓，便可以改變傳輸電平，比如加上上拉電阻就可以提供TTL/CMOS電平輸出等。 開(kāi)漏輸出和推挽輸出相比結(jié)構(gòu)基本相同，但只有下拉晶體管 T1而沒(méi)有上拉晶體管。同樣，T1實(shí)際上也是多組可編程選擇的晶體管。開(kāi)漏輸出的實(shí)際作用就是一個(gè)開(kāi)關(guān)，輸出“1”時(shí)斷開(kāi)、輸出“0”時(shí)連接到 GND（有一定內(nèi)阻） 開(kāi)漏輸出和推挽輸出相比結(jié)構(gòu)基本相同，但只有下拉晶體管 T1而沒(méi)有上拉晶體管。同樣，T1實(shí)際上也是多組可編程選擇的晶體管。開(kāi)漏輸出的實(shí)際作用就是一個(gè)開(kāi)關(guān)，輸出“1”時(shí)斷開(kāi)、輸出“0”時(shí)連接到 GND（有一定內(nèi)阻）.4.鉗位二級(jí)管其作用是防止從外部管腳 Pin輸入的電壓過(guò)高或者過(guò)低。提高輸出電壓一種簡(jiǎn)單的做法：是先在 GPIO管腳上串聯(lián)一只二極管（如 1N4148），然后再接上拉電阻。/STM32的GPIO管腳深入分析： 概述：STM23的每個(gè)GPIO引腳都可以由軟件配置成輸出（推挽或開(kāi)漏），輸入（帶或不帶上拉或下拉）或復(fù)用的外設(shè)功能端口。多數(shù)GPIO引腳與數(shù)字或模擬的復(fù)用外設(shè)共用；除了具有模擬輸入（ADC）功能的管腳之外，其他的GPIO引腳都有大電流通過(guò)能力。tip： 每個(gè)IO口可以自由編程，單IO口寄存器必須要按32位bit被訪問(wèn)。 STM32的每個(gè)IO端口都有7個(gè)寄存器來(lái)控制一.具體如下8種模式：1）輸入浮空（這個(gè)輸入模式，輸入電平必須由外部電路確定，要根據(jù)具體電路，加外部上拉電阻或下拉電阻，可以做按鍵識(shí)別）2）輸入上拉（打開(kāi)IO內(nèi)部上拉電阻）3）輸入下拉（打開(kāi)IO內(nèi)部下拉電阻）4）模擬輸入（應(yīng)用ADC模擬輸入）5）開(kāi)漏輸出（輸出端相當(dāng)于三極管的集電極. 要得到高電平狀態(tài)需要上拉電阻才行. 適合于做電流型的驅(qū)動(dòng),其吸收電流的能力相對(duì)強(qiáng)(一般20ma以內(nèi)).能驅(qū)動(dòng)大電流和大電壓，LED就使用這種模式。）6）推挽式輸出（可以輸出高,低電平,連接數(shù)字器件。推挽式輸出輸出電阻小，帶負(fù)載能力強(qiáng)）7）推挽式復(fù)用功能（復(fù)用是指該引腳打開(kāi)remap功能）8）開(kāi)漏復(fù)用功能（復(fù)用是指該引腳打開(kāi)remap功能）tip:上拉輸入模式：區(qū)別在于沒(méi)有輸入信號(hào)的時(shí)候默認(rèn)輸入高電平（因?yàn)橛腥跎侠Ｏ吕斎肽Ｊ剑簠^(qū)別在于沒(méi)有輸入信號(hào)的時(shí)候默認(rèn)輸入低電平（因?yàn)橛腥跸吕＃?上拉就是使IO口接上拉電阻到VCC了，跟51一樣，下拉就是使IO口接下拉電阻到GND了， 浮空就是即不接上拉，也不接下拉，這樣的話IO默認(rèn)輸入電平不確定 ）浮空輸入模式:顧名思義也就是輸入什么信號(hào)才是什么信號(hào)，對(duì)于浮空輸入要保證有明確的輸入信號(hào)。庫(kù)函數(shù)：GPIO_Mode_AIN 模擬輸入 GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空輸入 GPIO_Mode_IPD 下拉輸入 GPIO_Mode_IPU 上拉輸入 GPIO_Mode_Out_OD 開(kāi)漏輸出 GPIO_Mode_Out_PP 推挽輸出 GPIO_Mode_AF_OD 復(fù)用開(kāi)漏輸出 GPIO_Mode_AF_PP 復(fù)用推挽輸出二.TM32的每個(gè)IO端口都有7個(gè)寄存器來(lái)控制，具體七個(gè)寄存器如下：CRL 端口配置低寄存器 CRH 端口配置高寄存器IDR 端口輸入數(shù)據(jù)寄存器ODR 端口輸出數(shù)據(jù)寄存器BSRR 端口位設(shè)置/復(fù)位寄存器BRR 端口位復(fù)位寄存器LCKR 端口配置鎖定寄存器EVCR 事件控制寄存器MAPR 復(fù)用重映射和調(diào)試I/O配置寄存器EXTICR 外部中斷線路0-15配置寄存器tip：*CRL（端口配置低寄存器）：復(fù)位值為0X4444 4444（4化成二進(jìn)制為0100），從上圖可以看到，復(fù)位值其實(shí)就是配置端口為浮空輸入模式得出：STM32的CRL控制著每個(gè)IO端口（AG）的低8位的模式。每個(gè)IO端口的位占用CRL的4個(gè)位，高兩位為CNF，低兩位為MODE。 CRL控制的是低8位輸出口，而CRH控制的是高8位輸出口在輸入模式(MODE1:0=00)：00：模擬輸入模式01：浮空輸入模式(復(fù)位后的狀態(tài))10：上拉/下拉輸入模式11：保留在輸出模式(MODE1:000)：00：通用推挽輸出模式01：通用開(kāi)漏輸出模式10：復(fù)用功能推挽輸出模式11：復(fù)用功能開(kāi)漏輸出模式MODEy1:0：端口x的模式位：00：輸入模式(復(fù)位后的狀態(tài))01：輸出模式，最大速度10MHz10：輸出模式，最大速度2MHz11：輸出模式，最大速度50MHz*端口輸入數(shù)據(jù)寄存器(GPIOx_IDR)：tip： IDR是一個(gè)GPIOx_IDR的端口輸入數(shù)據(jù)寄存器的簡(jiǎn)稱（ODR是輸入數(shù)據(jù)寄存器的簡(jiǎn)稱），要想知道某個(gè)IO口的狀態(tài)，就要讀這個(gè)寄存器，再?gòu)淖x出的寄存器值分析出某個(gè)管腳位的狀態(tài)，就可以知道這個(gè)管腳的狀態(tài)了；IDR寄存器只用了低16位。該寄存器為只讀寄存器，并且 只能以16位的形式讀出。端口輸出數(shù)據(jù)寄存器(GPIOx_ODR)： ODR是一個(gè)端口輸出數(shù)據(jù)寄存器，其作用就是控制端口的輸出，對(duì)ODR對(duì)應(yīng)寄存器位置1即對(duì)應(yīng)的GPIO管腳就會(huì)輸出高電平。該寄存器也只 用了低16位，并且該寄存器可讀可寫，如果讀的話，從該寄存器讀出來(lái)的數(shù)據(jù)都是0，所以讀是沒(méi)有意義的；只有寫是有效的。總結(jié)：GPIOx_IDR是端口的輸入數(shù)據(jù)寄存器，GPIOx_ODR是端口的輸出寄存器，我們配置引腳的輸入輸出模式是通過(guò)GPIOx_CRL和GPIOx_CRH兩 個(gè)寄存器來(lái)配置的，但是每個(gè)端口的16個(gè)引腳它們有的可能是輸出模式，有的是輸入模式，甚至一會(huì)輸出一會(huì)輸入，而GPIOx_IDR和GPIOx_ODR兩個(gè)寄存器是以字模式（讀一次就是訪問(wèn)2個(gè)字節(jié)，一個(gè)字等于2個(gè)字節(jié)）訪問(wèn)而不能以bit模式（bit模式表示一次訪問(wèn)一個(gè)bit位，一個(gè)字節(jié)等于8個(gè)bit，一個(gè)字等于16個(gè)bit）訪問(wèn)，GPIOx_IDR只能讀，而GPIOx_ODR可以讀寫。三.總結(jié)一下STM32的IO控制寄存器的作用：1）STM32的CRL和CRH寄存器主要是用來(lái)IO管腳的方向和速率以及何種驅(qū)動(dòng)模式2）STM32的ODR寄存器是用來(lái)控制IO口的輸出高電平還是低電平3）STM32的IDR寄存器主要是用來(lái)存儲(chǔ)IO口當(dāng)前的輸入狀態(tài)（高低電平）的。4）STM32的BSRR寄存器主要是用來(lái)直接對(duì)IO端某一位直接進(jìn)行設(shè)置和清除操作，通過(guò)這個(gè)寄存器可以方便的直接修改一個(gè)引腳的高低電平5）STM32的BRR寄存器用來(lái)清除某端口的某一位位0，如果該寄存器某位為0，那么它所對(duì)應(yīng)的那個(gè)引腳位不產(chǎn)生影響；如果該寄存器某位 為1 ，則清除對(duì)應(yīng)的引腳位。6）STM32的LCKR用來(lái)鎖定端口的配置，當(dāng)對(duì)相應(yīng)的端口位執(zhí)行了LOCK序列后，在下次系統(tǒng)復(fù)位之前將不能再更改端口位的配置。/GPIO的輸出模式下幾種速度的區(qū)別： 2MHz、10MHz、50MHz；這個(gè)又可以理解為輸出驅(qū)動(dòng)電路的不同響應(yīng)速度（芯片內(nèi)部在I/O口的輸出部分安排了多個(gè)響應(yīng)速度不同的輸出驅(qū)動(dòng)電路，用戶可以根據(jù)自己的需要選擇合適的驅(qū)動(dòng)電路，通過(guò)選擇速度來(lái)選擇不同的輸出驅(qū)動(dòng)電路模塊，達(dá)到最佳的噪聲控制和降低功耗的目的）。、/在STM32中如何配置片內(nèi)外設(shè)使用的IO端口：首先，一個(gè)外設(shè)在使用前，必須先配置和激活啟動(dòng)該外設(shè)的時(shí)鐘，比如GPIO端口B，那么就要激活GPIOB的時(shí)鐘，比如GPIOA，那么使用PA2管腳前，必須要前激活GPIOA端口的時(shí)鐘，只有啟動(dòng)時(shí)鐘后，這個(gè)外設(shè)才變得激活可用。到外設(shè)的輸入輸出功能基本有三種情況：1）管腳輸出：需要根據(jù)外圍電路的配置選擇對(duì)應(yīng)的管腳為復(fù)用功能的推挽輸出或復(fù)用功能的開(kāi)漏輸出。2）管腳輸入：則根據(jù)外圍電路的配置可以選擇浮空輸入、帶上拉輸入或帶下拉輸入。3）ADC對(duì)應(yīng)的管腳：配置管腳為模擬輸入。值得注意的是：這里如果把端口配置成復(fù)用輸出功能，則該引腳與它當(dāng)前連的信號(hào)電路斷開(kāi)，和復(fù)用功能信號(hào)電路連接，所以將管腳配置成復(fù)用輸出功能后，如果只激活了該引腳的GPIO端口的時(shí)鐘，而忘記把復(fù)用功能的時(shí)鐘激活，那么它的輸出將不確定，這樣會(huì)產(chǎn)生異常的現(xiàn)。/APB2ENR寄存器是APB2總線上的外設(shè)時(shí)鐘使能寄存器/端口位設(shè)置/清除寄存器(GPIOx_BSRR) (x=A.E):位31:16 這些位只能寫入并只能以字(16位)的形式操作。 0：對(duì)對(duì)應(yīng)的ODRy位不產(chǎn)生影響 1：清除對(duì)應(yīng)的ODRy位為0 注：如果同時(shí)設(shè)置了BSy和BRy的對(duì)應(yīng)位，BSy位起作用。位15:0 這些位只能寫入并只能以字(16位)的形式操作。 0：對(duì)對(duì)應(yīng)的ODRy位不產(chǎn)生影響 1：設(shè)置對(duì)應(yīng)的ODRy位為1/端口位清除寄存器(GPIOx_BRR) (x=A.E)：位31:16 保留。 BRy: 清除端口x的位y (y = 015) (Port x Reset bit y) 位15:0 這些位只能寫入并只能以字(16位)的形式操作。 0：對(duì)對(duì)應(yīng)的ODRy位不產(chǎn)生影響1：清除對(duì)應(yīng)的ODRy位為0/端口配置鎖定寄存器(GPIOx_LCKR) (x=A.E)：當(dāng)執(zhí)行正確的寫序列設(shè)置了位16(LCKK)時(shí)，該寄存器用來(lái)鎖定端口位的配置。位15:0用于鎖定GPIO端口的配置。在規(guī)定的寫入操作期間，不能改變LCKP15:0。當(dāng)對(duì)相應(yīng)的端口位執(zhí)行了LOCK序列后，在下次系統(tǒng)復(fù)位之前將不能再更改端口位的配置。 每個(gè)鎖定位鎖定控制寄存器(CRL, CRH)中相應(yīng)的4個(gè)位。位31:17 保留。 位16 LCKK：鎖鍵 (Lock key) 該位可隨時(shí)讀出，它只可通過(guò)鎖鍵寫入序列修改。 0：端口配置鎖鍵位激活 1：端口配置鎖鍵