stm32（F103c8t6）自学笔记

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3.工程架构

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3.工程架构

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4.步骤回顾、总结

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三、GPIO（外设）
1.GPIO结构及原理
1.1 介绍

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1.2 结构
简单来说，GPIO是受RCC寄存器控制的APB2总线上的一系列外设IO口。

这些IO口由 GPIO A~GPIO E ，而单个GPIO如GPIOC都是又下分为16个小IO口（引脚），其中驱动器是为了增加引脚电平驱动能力

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单个外设口如GPIOC的内部电路结构如下：

下图中的肖特基触发器是文献翻译错误，实际应为施密特触发器。

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施密特触发器原理：

内部可设两个阈值，输入信号高于上限才为高电平，低于下限才为低电平

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1.3 GPIO的八种模式
typedef enum
{ GPIO_Mode_AIN = 0x0,
  GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04,
  GPIO_Mode_IPD = 0x28,
  GPIO_Mode_IPU = 0x48,
  GPIO_Mode_Out_OD = 0x14,
  GPIO_Mode_Out_PP = 0x10,
  GPIO_Mode_AF_OD = 0x1C,
  GPIO_Mode_AF_PP = 0x18
}GPIOMode_TypeDef;

Stm32库里将8种模式定义为了枚举类型

GPIO_Mode_AIN：模拟输入模式（Analog Input Mode）。
GPIO_Mode_IN_FLOATING：浮空输入模式（Floating Input Mode）。
GPIO_Mode_IPD：下拉输入模式（Input Pull-down Mode）。
GPIO_Mode_IPU：上拉输入模式（Input Pull-up Mode）。
GPIO_Mode_Out_OD：开漏输出模式（Output Open-drain Mode）。
GPIO_Mode_Out_PP：推挽输出模式（Output Push-pull Mode）。
GPIO_Mode_AF_OD：复用开漏输出模式（Alternate Function Output Open-drain Mode）。
GPIO_Mode_AF_PP：复用推挽输出模式（Alternate Function Output Push-pull Mode）。

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2.GPIO输出
2.1 可输出设备（LED、蜂鸣器...）
和51单片机一样，每个IO口都具有输出功能（高低电平）

因此可实现点亮LED，蜂鸣器报警等功能。

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2.2Stm32中LED、蜂鸣器的电路

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2.3 面包板（结构）

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2.4 实现LED闪烁（含代码）
一定要先按照自己的思路和理解去写一遍，主要就是调用各种库函数。

下面代码需要注意的是：

GPIO_InitTypeDef A,B,C; //定义三个IO的结构体变量 A是PA0口、B是PA1口、C是PA3口

这段代码如果在函数中间定义会报错，那么是由于你的Keil版本过低导致，按下图设置：

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#include "stm32f10x.h"                // Device header
#include "Delay.h"
int main(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA ,ENABLE );//使能GPIO时钟

GPIO_InitTypeDef A,B,C;  //定义三个GPIO的结构体变量 A是GPIOA、B是GPIOB、C是GPIOC//这里理解也不对，因为ABC只在RCC那里使能打开，这里定义的只是变量名，只是一个中间媒介去实现传值

A.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//设置为推挽输出模式
A.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;  //设置为Pin0口
A.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;  //输出速度为50MHz
GPIO_Init( GPIOA,&A); //以上三个都要传入该函数初始化

B.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
B.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1;
B.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init( GPIOA,&B);

C.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
C.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2;
C.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init( GPIOA,&C);
while(1)
{
GPIO_ResetBits (GPIOA,GPIO_Pin_0);//先亮
GPIO_ResetBits (GPIOA,GPIO_Pin_1);
GPIO_ResetBits (GPIOA,GPIO_Pin_2);
Delay_ms(500);
GPIO_SetBits (GPIOA,GPIO_Pin_0);//再灭
GPIO_SetBits (GPIOA,GPIO_Pin_1);
GPIO_SetBits (GPIOA,GPIO_Pin_2);
Delay_ms(500);
}
}

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不知道你是否发现，其实代码里是定义了三个外设，每个外设又单独设置的IO，其实这种方法是不对的，也是初学时容易产生的误区，如何修改，看下面的代码。

只看该作者 · 2023-11-21 16:23

2.5 实现LED流水灯（含代码、理解）
初始化时是初始化一个外设，然后一个外设又有16个引脚。

上面的代码中 GPIO_InitTypeDef A,B,C; //定义三个GPIO的结构体变量 A是GPIOA、B是GPIOB、C是GPIOC

这里理解也不对，因为ABC只在RCC寄存器那里使能打开，这里定义的只是变量名，只是一个中间媒介去实现传值

个人觉得这样定义可以实现一个外设例如GPIOA的16个引脚可以设置为不同的输出模式。

只看该作者 · 2023-11-21 16:23

复制

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

#include "Delay.h"

int main(void)

{

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA ,ENABLE );//使能GPIO时钟

        

        GPIO_InitTypeDef A;  //定义一个中间结构体变量

 

        A.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//设置为推挽输出模式

        A.GPIO_Pin=GPIO_Pin_All;  //设置所有的Pin口（PA0~PA15）

        A.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;  //输出速度为50MHz

        GPIO_Init( GPIOA,&A); //以上三个都要传入该函数初始化

        

        while(1)

        {

                unsigned char i;

                for(i=0;i<8;i++)

                {

                        GPIO_Write(GPIOA ,~(0X0001<<i));//0000 0000 0000 0001依次左移8位 该函数可以整体写入GPIOx->ODR

                        Delay_ms(100);

                }

        }

}

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2.6 蜂鸣器（含代码）
配置原理和配LED是一样的

复制

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

#include "Delay.h"

int main(void)

{

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB ,ENABLE );//使能GPIO时钟

        

        GPIO_InitTypeDef A;

 

        A.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//设置为推挽输出模式

        A.GPIO_Pin=GPIO_Pin_12;  //设置为Pin0口

        A.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;  //输出速度为50MHz

        GPIO_Init( GPIOB,&A); //以上三个都要传入该函数初始化

        while(1)

        {

                GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);//低电平触发

                Delay_ms (100);

                GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);//不响

                Delay_ms (100);

        }

}