STM32单片机的GPIO输入、输出模式与配置方法

发布时间:2024-09-02  

STM32 单片机是一款高性能、低功耗的 32 位微控制器,具有强大的计算能力、灵活的外设模块和实现微控制器应用所需的社区支持。在单片机应用中,GPIO 输入输出模式是必不可少的硬件接口之一。本文将介绍 STM32 单片机的 GPIO 输入、输出模式与配置方法。


一、 STM32 单片机 GPIO 简介 

GPIO ,全称 General Purpose Input/Output,即通用输入输出口。它是一个通用的数字电平接口,可以极大地扩展单片机的应用范围。GPIO 的主要功能就是承载数据,它是单片机与外部设备或硬件进行数据通讯的桥梁,也是微控制器的重要运行部件之一。

STM32 单片机的 GPIO 端口主要分为以下两种:

1.通用输入/输出端口(GPIO)

通用输入/输出端口又称为通用IO,它可以作为输入口也可以作为输出口。在使用 GPIO 端口时,需要配置相应的 GPIO 模式、速度、上拉或下拉电阻等属性。通用 IO 是最简单的 GPIO 端口,可实现单向或双向的数字信号输入输出。

2.外设输入/输出端口(GPIOx) 

外设输入/输出端口可扩展各种特定 IO 接口,如 I2C、USART、SPI 等,支持多个 Peripherals。


二、 STM32 单片机 GPIO 输入模式 

GPIO 输入模式是 STM32 单片机 GPIO 端口最常使用的模式之一。在 GPIO 输入模式下,STM32 单片机会读取指定 IO 口的电平状态。在 STM32 单片机应用中,使用 GPIO 输入模式时可以实现电平检测、中断响应等功能。

GPIO 输入模式的配置步骤如下:

1.配置 GPIO 端口 

操作方式:根据需要选择输入模式,设置相应输入电路(上拉/下拉电阻)。

2.中断线映射 

操作方式:根据需要选择相应的 EXTI 中断线(0-15)。

3.设置中断优先级 

操作方式:选择中断类别和优先级。

4.中断初始化 

操作方式:在 main()函数里进行初始化操作,包括 GPIO 端口配置、外设输入端口配置、中断线映射以及中断优先级设置等。

5.中断处理函数 

操作方式:编写相应的中断处理函数,在程序被触发时被调用。


三、 STM32 单片机 GPIO 输出模式 

GPIO 输出模式是将单片机内部计算结果通过 GPIO 端口输出到外部,是 STM32 单片机 GPIO 端口输出模式之一。在 STM32 单片机应用中, GPIO 输出模式可实现 led 灯控制、蜂鸣器控制等功能。

GPIO 输出模式的配置步骤如下:

1.配置 GPIO 端口

操作方式:根据需要选择输出模式,设置相应的输出电路(推挽/开漏)

2.GPIO口控制

操作方式:在程序中使用 GPIO 口输出控制指令,控制 GPIO 口输出的电平状态。

3.输出状态初始化 

操作方式:在主函数中进行 GPIO 端口模式、输出状态等设置。

4.输出以及输出状态的修改

操作方式:在程序按照需求变化输出。


四、 总结 

本文介绍 STM32 单片机的 GPIO 输入、输出模式,GPIO 输入模式可实现电平检测、中断响应等功能,而 GPIO 输出模式可用于 led 灯控制、蜂鸣器控制等应用。在使用 GPIO 端口时,我们需要明确标注相应的GPIO口控制,并按照顺序进行初始化和配置。此外,还需注意其他一些因素,如端口映射、中断优先级等,以确保 GPIO 端口的正确使用。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
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