STM32 GPIO相关的三个寄存器：ODR, BSRR, BRR

只看该作者 · 2020-5-24 10:25

STM32的GPIO是最简单的外设了，但使用起来是有些讲究的。这里不妨拿STM32跟传统的51单片机做一个对比：51单片机的端口对应着一个8位的寄存器，读写这个寄存器即相当于读写IO口，有“读-改-写”问题，即：如果想改变端口的某些bit，需要先读这个端口的寄存器到内存或变量寄存器中，然后用与、或操作改写某个bit，再写回端口寄存器。

作者：海东青电子
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只看该作者 · 2020-5-24 10:26

为了简化完成类似操作，STM32做了改进，这也是一个端口配置了3个寄存器的原因。ODR寄存器相当于51单片机的端口寄存器，ODR是32-bit的，但端口都是16-bit的，所以高16位无用，低16位对应端口的16个pin，用法跟51类似，有读-改-写问题。

只看该作者 · 2020-5-24 10:27

为了避开读-改-写问题，实现所谓“原子操作”，BSRR和BRR就派上了用场。32-bit的BSRR的高低16位都有定义，高16位的某个bit写1，则端口对用的pin输出低电平0（RESET）；低16位的某个bit写1，则端口对应的pin输出高电平1（SET）。如果此寄存器的对应的高低bit都不幸地被写了1（矛盾了，相当于既要一个pin输出0、又要它输出1），STM32会输出高电平1，避免二义性。

只看该作者 · 2020-5-24 10:29

那么，为什么还“画蛇添足”地多出一个BRR寄存器呢？考虑只对端口写1的过程：很简单，对BSRR的低16位写1即可。假设有一个32-bit的变量dwPort，低16位对应着端口的pin的状态，高16位为0，如果设置pin为电平1，直接把dwPort赋值给BSRR即可（BSRR高16位被写了0，按STM32的设计，对应pin不受影响）。但如果设置pin为低电平0，就要麻烦一些：dwPort要先左移16个bit，再赋值给BSRR，即相当于对pin做了RESET操作。跟设置pin为1相比较，多了一个“左移16位”的操作。所以，特别设置了一个寄存器BRR，dwPort直接赋值给BRR，即相当于设置了对应的pin为0。

只看该作者 · 2020-5-24 10:29

小结如下：

1）如果只需要设置端口的某些pin为1，直接赋值到BSRR（高16位保持为0）.

2）如果只需要设置端口的某些pin为0，直接赋值到BRR。

3）如果设置端口的某些pin为1、另外一些pin为0，需要对应的设置一个32-bit的数值，其低16位对应设置1的pin，高16位对应设置0的pin，然后赋值到BSRR。