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    不积跬步,无以至千里:STM32F4 HAL库开发 -- GPIO

    作者:[db:作者] 时间:2021-08-28 16:28

    这种外设都之前都讲过了,专栏:stm32库开发实战指南
    但是使用STM32CubeMX该配置配置呢??接下来看一下。

    一、GPIO简介

    STM32F4 的 IO 可以由软件配置成如下 8 种模式中的任何一种:
    1、 输入浮空
    2、 输入上拉
    3、 输入下拉
    4、 模拟输入
    5、 开漏输出
    6、 推挽输出
    7、 推挽式复用功能
    8、 开漏式复用功能

    详细参看:STM32开发 – GPIO详解

    二、 相关函数

    1、HAL_GPIO_Init 函数

    void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef  *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init)
    

    第一个参数:用来指定需要初始化的GPIO对应的GPIO组,取值范围是GPIOA ~ GPIOK。
    第二个参数:为初始化参数结构体指针,结构体类型为 GPIO_InitTypeDef 。

    /** 
      * @brief GPIO Init structure definition  
      */ 
    typedef struct
    {
      uint32_t Pin;       /*!< Specifies the GPIO pins to be configured.
                               This parameter can be any value of @ref GPIO_pins_define */
    
      uint32_t Mode;      /*!< Specifies the operating mode for the selected pins.
                               This parameter can be a value of @ref GPIO_mode_define */
    
      uint32_t Pull;      /*!< Specifies the Pull-up or Pull-Down activation for the selected pins.
                               This parameter can be a value of @ref GPIO_pull_define */
    
      uint32_t Speed;     /*!< Specifies the speed for the selected pins.
                               This parameter can be a value of @ref GPIO_speed_define */
    
      uint32_t Alternate;  /*!< Peripheral to be connected to the selected pins. 
                                This parameter can be a value of @ref GPIO_Alternate_function_selection */
    }GPIO_InitTypeDef;
    

    初始化 GPIO 的常用格式是:

    GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
    GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_0; //PB0
    GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP; //推挽输出
    GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP; //上拉
    GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_HIGH; //高速
    HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initure);
    

    上面代码的意思是设置 PB0 端口为推挽输出模式, 输出速度为高速,上拉。

    2、HAL_GPIO_TogglePin函数

    void HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    

    该函数是通过操作 ODR 寄存器,达到取反 IO 口输出电平的功能。

    3、HAL_GPIO_WritePin 函数

    void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin,
    GPIO_PinState PinState);
    

    该函数用来设置一组IO口中的一个或者多个IO口的电平状态。

    示例:
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_5,GPIO_PIN_SET); //PB5 输出高
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_5, GPIO_PIN_RESET); //PB5 输出低

    4、HAL_GPIO_ReadPin 函数

    GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
    返回值:IO口电平状态
    

    该函数用来读取一组IO下一个或者多个IO口电平状态。

    示例:
    HAL_GPIO_ReadPin(GPIOF, GPIO_PIN_5);//读取 PF5 的输入电平

    三、STM32CubeMX 配置 IO 口输入

    1、配置

    打开STM32CubeMX工具,在引脚图中选择要配置的IO口。
    这里我们选择PF12。
    在这里插入图片描述
    进入 Configuration->GPIO,在弹出的界面配置 IO 口的详细参数。
    在这里插入图片描述
    下面我们来依次解释这些配置项的含义:
    1)GPIO output level:
    用来设置IO口初始化电平状态为High(高电平)还是Low(低电平)。
    2)GPIO mode:
    用来设置输出模式为 Output Push Pull(推挽)还是Output Open Drain(开漏)。
    3)GPIO Pull-up/Pull-down:
    用来设置IO口是上拉/下拉/没有上下拉。
    4)Maximum output speed:
    用来设置输出速度为高速(High)/快速(Fast)/中速(Medium)/低速(Low)。
    5)User Lable:
    用来设置初始化的IO口Pin值为我们自定义的宏。

    2、生成源码

    void MX_GPIO_Init(void)
    {
    
      GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
      
      /* GPIO Ports Clock Enable */
      __HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
      
      /*Configure GPIO pin Output Level */
      HAL_GPIO_WritePin(GPIOF, ELECTRONIC_LOCK_LOCK_Pin|ELECTRONIC_LOCK_UNLOCK_Pin, GPIO_PIN_RESET);
      
      /*Configure GPIO pins : PFPin PFPin */
      GPIO_InitStruct.Pin = ELECTRONIC_LOCK_LOCK_Pin;
      GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
      GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
      GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
      HAL_GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStruct);
    }
    
    cs