第一个外设GPIO-526互联

参考：STM32入门笔记分享（跟江科大老师学的，无偿分享，不用三连，已经更新完成！）_哔哩哔哩_bilibili

引脚电平0~3.3v，部分容忍5V，对输出而言，最大只能输出3.3V.

只要可以采用高低电平来控制的地方，都可以用GPIO来完成，如果控制的是功率比较大的设备，只需加入驱动电路即可。

1.GPIO通用输入输出口，可配置八种输入输出模式

输出模式下可控制端口输出高低电平，用以驱动LED，蜂鸣器，模拟通信协议通信时许（IIC,SPI)

输入模式下可读取端口的高低电平，读取按键输入，外界模块电平信号输入，ADC电压采集，模拟通信协议接收数据。

2.GPIO基本结构

所有GPIO都挂载在APB2总线上

寄存器是一段特殊的存储器，内核可以通过APB2总线对寄存器进行读写，以完成输出电平和读取电平的功能，但是只有低16位才有对应端口。

驱动器负责增大驱动能力

3.GPIO位结构

在推挽输出下，P-MOS和N-MOS均有效，数据寄存器为1时，上管导通，下管断开，输出接到VDD，输出高电平。反之同理，这种模式下高低电平均有较强的驱动能力，所以又称为强推输出模式。

在开漏输出模式下，P-MOS无效，数据寄存器为1时，下管断开，输出断开，高阻模式。

4.GPIO八种工作模式

浮空、上拉、下拉输入配置

模拟输入配置

使用ADC专业配置

输出配置

一个端口只能有一个输出，但可以有多个输入

复用功能配置

5.外设GPIO配置

6.LED闪烁实验

/*利用库函数点灯
1.首先是使能时钟
2.配置端口模式
3.设置端口的高低电平进行电灯

void RCC-AHBPeriphClockCmd(Rcc_AHBPeriph,NewState);

void RCC-APB2PeriphClockCmd(Rcc_APB2Periph,NewState);开启APB2外设时钟控制

void RCC-APB1PeriphClockCmd(Rcc_APB1Periph,NewState);


void GPIO_DeInit(GPIOX);被指定的GPIO外设会被复位
void GPIO_AFIODeInit();复位AFIO外设
void GPIO_Init(GPIOX,GPIO_InitStruct);用结构体参数来初始化GPIO口
void GPIO_StructInit(GPIO_InitStruct);把结构体变量赋一个默认值
*/

实验代码

 1 #include "stm32f10x.h"                  // Device header
 2 #include "Delay.h"
 3 
 4 int main(void)
 5 {
 6     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
 7     
 8     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 9     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
10     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
11     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
12     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
13     
14     while (1)
15     {
16         GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);
17         Delay_ms(500);
18         GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_0);
19         Delay_ms(500);
20         
21         //GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_RESET);
22         //Delay_ms(500);
23         //GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_SET);
24         //Delay_ms(500);
25         
26         //GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, (BitAction)0);
27         //Delay_ms(500);
28         //GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, (BitAction)1);
29         //Delay_ms(500);
30     }
31 }

7.LED流水灯

 1 #include "stm32f10x.h"                  // Device header
 2 #include "Delay.h"
 3 
 4 int main(void)
 5 {
 6     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
 7     
 8     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 9     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
10     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
11     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
12     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
13     
14     while (1)
15     {
16         GPIO_Write(GPIOA, ~0x0001);    //0000 0000 0000 0001
17         Delay_ms(100);
18         GPIO_Write(GPIOA, ~0x0002);    //0000 0000 0000 0010
19         Delay_ms(100);
20         GPIO_Write(GPIOA, ~0x0004);    //0000 0000 0000 0100
21         Delay_ms(100);
22         GPIO_Write(GPIOA, ~0x0008);    //0000 0000 0000 1000
23         Delay_ms(100);
24         GPIO_Write(GPIOA, ~0x0010);    //0000 0000 0001 0000
25         Delay_ms(100);
26         GPIO_Write(GPIOA, ~0x0020);    //0000 0000 0010 0000
27         Delay_ms(100);
28         GPIO_Write(GPIOA, ~0x0040);    //0000 0000 0100 0000
29         Delay_ms(100);
30         GPIO_Write(GPIOA, ~0x0080);    //0000 0000 1000 0000
31         Delay_ms(100);
32     }
33 }

8.蜂鸣器

 1 #include "stm32f10x.h"                  // Device header
 2 #include "Delay.h"
 3 
 4 int main(void)
 5 {
 6     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
 7     
 8     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 9     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
10     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
11     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
12     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
13     
14     while (1)
15     {
16         GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
17         Delay_ms(100);
18         GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
19         Delay_ms(100);
20         GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
21         Delay_ms(100);
22         GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
23         Delay_ms(700);
24     }
25 }

9、GPIO输入

按键控制LED

LED.c模块代码

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

void LED_Init(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2);
}

void LED1_ON(void)
{
	GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1);
}

void LED1_OFF(void)
{
	GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1);
}

void LED1_Turn(void)
{
	if (GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_1) == 0)
	{
		GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1);
	}
	else
	{
		GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1);
	}
}

void LED2_ON(void)
{
	GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_2);
}

void LED2_OFF(void)
{
	GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_2);
}

void LED2_Turn(void)
{
	if (GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_2) == 0)
	{
		GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_2);
	}
	else
	{
		GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_2);
	}
}

Key.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"

void Key_Init(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_11;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}

uint8_t Key_GetNum(void)
{
	uint8_t KeyNum = 0;
	if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_1) == 0)
	{
		Delay_ms(20);
		while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_1) == 0);
		Delay_ms(20);
		KeyNum = 1;
	}
	if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_11) == 0)
	{
		Delay_ms(20);
		while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_11) == 0);
		Delay_ms(20);
		KeyNum = 2;
	}
	
	return KeyNum;
}

main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "LED.h"
#include "Key.h"

uint8_t KeyNum;

int main(void)
{
	LED_Init();
	Key_Init();
	
	while (1)
	{
		KeyNum = Key_GetNum();
		if (KeyNum == 1)
		{
			LED1_Turn();
		}
		if (KeyNum == 2)
		{
			LED2_Turn();
		}
	}
}

光敏传感器控制有源蜂鸣器

当遮住光线时，输出指示灯灭，代表输出高电平

有光线时，输出指示灯亮，代表输出低电平

Buzzer.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

void Buzzer_Init(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
}

void Buzzer_ON(void)
{
	GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
}

void Buzzer_OFF(void)
{
	GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
}

void Buzzer_Turn(void)
{
	if (GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_12) == 0)
	{
		GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
	}
	else
	{
		GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
	}
}

LightSensor.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

void LightSensor_Init(void)
{
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}

uint8_t LightSensor_Get(void)
{
	return GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_13);
}

main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "Buzzer.h"
#include "LightSensor.h"

int main(void)
{
	Buzzer_Init();
	LightSensor_Init();
	
	while (1)
	{
		if (LightSensor_Get() == 1)
		{
			Buzzer_ON();
		}
		else
		{
			Buzzer_OFF();
		}
	}
}

GPIO使用方法

初始化需要的时钟，定义结构体引出参数并赋值

使用GPIO_Init()将指定的GPIO外设初始化好。