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stm32f407VET6 系统学习 day01 GPIO 配置

1. GPIO 的5个配置  

GPIO,即通用I/O(输入/输出)端口，是STM32可控制的引脚。STM32芯片的GPIO引脚与外部设备连接起来，可实现与外部通讯、控制外部硬件或者采集外部硬件数据的功能。

STM32F407有7组IO。分别为GPIOA~GPIOG，每组IO有16个IO口，共有112个IO口  通常称为 PAx、PBx、PCx、PDx、PEx、PFx、PGx，其中x为0-15。  并且F4系列是基于Cortex-M4内核 

GPIO的复用：

STM32F4 有很多的内置外设，这些外设的外部引脚都是与 GPIO 共用的。也就是说，一个引脚可以有很多作用，但是默认为IO口，如果想使用一个 GPIO内置外设的功能引脚，就需要GPIO的复用，那么当这个 GPIO 作为内置外设使用的时候，就叫做复用。    比如说串口  就是GPIO复用为串口.

 配置： 

1.引脚号：                GPIO_Pin

2. 工作模式：           GPIO_Mode

3. 配置速度：            GPIO_Speed

4.输出/输入的方式：  GPIO_OType

5.有无上拉电阻 ：       GPIO_PuPd  

分析每个配置的参数：

 

1. 引脚号   参数 （17 个）

 GPIO_Pin_x (0–15)

2. 工作模式    （4个参数）

typedef enum
{ 
  GPIO_Mode_IN   = 0x00, /*!< GPIO Input Mode */
  GPIO_Mode_OUT  = 0x01, /*!< GPIO Output Mode */
  GPIO_Mode_AF   = 0x02, /*!< GPIO Alternate function Mode */
  GPIO_Mode_AN   = 0x03  /*!< GPIO Analog Mode */
}GPIOMode_TypeDef;

        GPIO_Mode_IN     端口为输入模式

        GPIO_Mode_OUT    端口为输出模式

         GPIO_Mode_AF      端口为 复用模式 

        GPIO_Mode_AN      端口 为  GPIO模拟模式

解释：

复用模式： STM32有很多内置外设，这些外设的外部引脚都是与GPIO复用的。一个GPIO如果可以复用为内置外设的功能引脚，那么当这个GPIO作为内置外设使用的时候，就叫做复用。（简单来说 ，这个口子，我同时需要做 输出和输入， 这就是复用 ）

GPIO模拟模式：引脚信号直接连接模拟输入，实现对外部信号的采集，可以收集 0~Vss 的电压 值。 （简单点， ADC   DAC   数模转换，模数转换的 专用模式        ）

 3.速度 参数 

typedef enum
{ 
  GPIO_Low_Speed     = 0x00, /*!< Low speed    */
  GPIO_Medium_Speed  = 0x01, /*!< Medium speed */
  GPIO_Fast_Speed    = 0x02, /*!< Fast speed   */
  GPIO_High_Speed    = 0x03  /*!< High speed   */
}GPIOSpeed_TypeDef;

/* Add legacy definition */
#define  GPIO_Speed_2MHz    GPIO_Low_Speed    
#define  GPIO_Speed_25MHz   GPIO_Medium_Speed 
#define  GPIO_Speed_50MHz   GPIO_Fast_Speed 
#define  GPIO_Speed_100MHz  GPIO_High_Speed

GPIO_Low_Speed             速度为   2MHZ

GPIO_Medium_Speed      速度为   25MHZ

GPIO_Fast_Speed            速度为   50MHZ

GPIQ_High_Speed            速度为   100MHZ

4.输出/输入的方式：  2个参数

typedef enum
{ 
  GPIO_OType_PP = 0x00,
  GPIO_OType_OD = 0x01
}GPIOOType_TypeDef;

GPIO_OType_PP       推挽输出  （推挽输出既可以输出高电平也可以输出低电平。）

GPIO_OType_OD        开漏输出   （只能输出低电平，要想输出高电平必须要接上拉电阻）

5.有无上拉电阻 ：        （3个参数）

typedef enum
{ 
  GPIO_PuPd_NOPULL = 0x00,
  GPIO_PuPd_UP     = 0x01,
  GPIO_PuPd_DOWN   = 0x02
}GPIOPuPd_TypeDef;

GPIO_PuPd_NOPULL     （ 浮空）

GPIO_PuPd_UP          （上拉电阻）   （开始的时候这个 端口的 电平是高电平）

GPIO_PuPd_DOWN      （下拉电阻）  （开始的时候这个端口的 电平是低电平）

6.配置输入输出模式有下面几点值得注意:

作为普通GPIO输入:根据需要配置该引脚为浮空输入、带弱上拉输入或带弱下拉输入,同时不要使能该引脚对应的所有复用功能模块。

作为普通GPIO输出:根据需要配置该引脚为推挽输出或开漏输出,同时不要使能该引脚对应的所有复用功能模块。

作为普通模拟输入:配置该引脚为模拟输入模式,同时不要使能该引脚对应的所有复用功能模块。

作为内置外设的输入:根据需要配置该引脚为浮空输入、带弱上拉输入或带弱下拉输入,同时使能该引脚对应的某个复用功能模块。

7.配置为 八种工作模式

4种输入模式

（1）GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空输入
（2）GPIO_Mode_IPU 上拉输入
（3）GPIO_Mode_IPD 下拉输入
（4）GPIO_Mode_AIN 模拟输入

4种输出模式 

（5）GPIO_Mode_Out_OD 开漏输出（带上拉或者下拉）
（6）GPIO_Mode_AF_OD 复用开漏输出（带上拉或者下拉）
（7）GPIO_Mode_Out_PP 推挽输出（带上拉或者下拉）
（8）GPIO_Mode_AF_PP 复用推挽输出（带上拉或者下拉）

8. 开始配置 8种模式

1. GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空输入

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN ; // 输入模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_NOPULL     ;  //  浮空电阻
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

 

2.GPIO_Mode_IPU 上拉输入

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN ; // 输入模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_UP  ;  //  上拉电阻
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

3.GPIO_Mode_IPD 下拉输入

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN ; // 输入模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd=GPIO_PuPd_DOWN   ;  //  下拉电阻
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

4.GPIO_Mode_AIN 模拟输入

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AN  ; // 输入模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd= 随意  ;  // 
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

5.GPIO_Mode_Out_OD 开漏输出（带上拉或者下拉）

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT  ; // 输出模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd= 上拉/下拉  ;  // 
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_OD;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF   ; // 输出模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd= 上拉/下拉  ;  // 
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_OD;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

6.GPIO_Mode_AF_OD 复用开漏输出（带上拉或者下拉）

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF   ; // 输出模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd= 上拉/下拉  ;  // 
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_OD;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

7.GPIO_Mode_Out_PP 推挽输出（带上拉或者下拉）

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_OUT   ; // 输出模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd= 上拉/下拉  ;  // 
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

8.GPIO_Mode_AF_PP 复用推挽输出（带上拉或者下拉）

     
//1.配置时钟： 给个心跳。 选择需要的时钟频率
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);
    GPIO_InitTypeDef GIOSTRUCT;
	
	//2.配置功能: 功能太多。 选择GPIO功能；
	GIOSTRUCT.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF   ; // 复用模式 
	GIOSTRUCT.GPIO_Pin=GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 ;//引脚 
	GIOSTRUCT.GPIO_PuPd= 上拉/下拉  ;  // 
	GIOSTRUCT.GPIO_Speed=GPIO_Low_Speed;//配置速度
	//外部无上拉电阻选择推挽输出，  外部有上拉电阻选择开漏输出
	GIOSTRUCT.GPIO_OType=GPIO_OType_PP;
	GPIO_Init(GPIOE,&GIOSTRUCT);

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