GPIO简介

GPIO的英文名称是General Purpose Input Output，顾名思意，就是通用输入输出口，可以用来输入输出高低电平进而控制各种连接在GPIO上的模块等等。STM32的GPIO就是51单片机的P11、P12等等引脚，不过STM32的GPIO更加强大，具有多种模式，为了控制功耗，每一个GPIO都有单独的时钟开关，每使用到一个GPIO都要对其时钟使能，而且STM32的GPIO的输入输出必须单独配置。

GPIO的模式与各种外设GPIO模式的设置

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GPIO有八种输入输出模式，对于输出模式还能设置输出的速度，每一个外设对应GPIO口的模式都不全相同，例如使用I2C_SCL的时候GPIO口要设置成开漏复用输出，SPI_SCK主模式GPIO口要设置成推挽复用输出等等，记住是不可能的，不过官方的参考手册就已经给出了每一个外设的GPIO的配置情况，我们需要用到某个外设GPIO口的时候不知道怎么配置模式可以到《STM32中文参考手册》8.1.11小节查看
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GPIO的常用寄存器

首先对于每一个寄存器必须以字(32位)的方式操作这些外设寄存器

端口配置低寄存器(GPIOx_CRL) (x=A…E)
配置GPIO 0~7位的模式
端口配置高寄存器(GPIOx_CRH) (x=A…E)
配置GPIO 8~16位的模式
端口输入数据寄存器(GPIOx_IDR) (x=A…E)
有16个位只读并只能以字(16位)的形式读出
对于每个GPIO16个引脚的状态，是高电平就是1，低电平就是0
端口输出数据寄存器(GPIOx_ODR) (x=A…E)
配置GPIO输出的电平
端口位设置/清除寄存器(GPIOx_BSRR) (x=A…E)
前16位写1就会对对应的ODR寄存器的位写1
后16位写1就会对对应的ODR寄存器的位写0
一般只用BSRR寄存器来写1，也就是只用前16位，后面16位一般不用
端口位清除寄存器(GPIOx_BRR) (x=A…E)
前16位有效，后16位无效，对一个位写1，就会清楚对应的ODR位为0
功能上于BSRR的后16位一样，因此一般不用BSRR的后16位

固件库中的GPIO类型结构体，里面包含了各种寄存器，而且都是有序排布，每两个寄存器的地址相隔是4：

typedef struct
{
  __IO uint32_t CRL;
  __IO uint32_t CRH;
  __IO uint32_t IDR;
  __IO uint32_t ODR;
  __IO uint32_t BSRR;
  __IO uint32_t BRR;
  __IO uint32_t LCKR; //不常用
} GPIO_TypeDef;

GPIO的初始化

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对于任何一种外设的初始化，其实都遵循差不多的配置流程

无非就是定义一个结构体变量，里面放了外设相关的寄存器，开始对于的外设的时钟（有的外设和GPIO共用引脚（复用），这时候需要把两个时钟都打开），配置结构体变量中的参数（即外设的各种配置参数，例如GPIO的模式，输出速度等等），最后调用一个初始化函数一般叫XXX_Init（），入口参数一般是塞入结构体（注意要加上&取地址号），外设的名称，如果有特殊需要，比如需要开启中断，那就还需要使用一个中断开启函数什么什么的。

例：初始化GPIOE_5为复用推挽输出

void GPIO_Config()
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定义初始化结构体
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOE,ENABLE); //初始化GPIO的时钟
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_5; //引脚位
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//模式
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//输出速度
	
	GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure);//调用库函数的GPIO初始化函数
}

GPIO的常用库函数

初始化函数
void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);
引脚置1函数
void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
引脚置0函数
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);

用GPIO点亮LED

LED连接的引脚为PE5，低电平点亮
电路图

#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_systick.h" //systick 用于写延时函数

void GPIO_Config()
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOE|RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_5;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	
	GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure);
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
}

int main(void)
{	
	GPIO_Config();
	GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5); //设置GPIOE的电平为高，即灭掉LED
	while(1)
	{
		GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
		delay_ms(300);
		GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
		delay_ms(300);
		GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);
		delay_ms(300);
		GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_5);
		delay_ms(300);
	}
	
}

CYRIL0124

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STM32笔记（三）GPIO的配置(用GPIO点亮LED)