MCU学习笔记_IO引脚复用和映射

MCU学习笔记

IO引脚复用和映射

1. 端口复用
2. 端口复用配置过程

1. 端口复用

• STM32有很多内置外设，外设的外部引脚都是与GPIO复用的。即，一个GPIO，如果可以复用为内置外设的功能引脚，那么当这个GPIO作为内置外设使用时，就叫做复用。

• STM32的端口复用映射原理
  STM32系列MCU的IO引脚通过一个复用器连接到内置外设或模块。复用器一次只允许一个外设的复用功能（AF）连接到对应的IO口。这样确保同一个IO引脚的外设之间不会发生冲突。

• 端口复用映射示意图
  由AFRL[31:0]寄存器和AFRH[31:0]寄存器选择配置引脚的功能

  AFRL复用功能低位寄存器

  对于每一组GPIO，都有对应的一个AFRL寄存器
  AFRL复用功能高位寄存器

2. 端口复用配置过程

• 复用功能映射配置
• 系统功能
  将IO连接到AF0，然后根据所用功能进行配置：
  JTAG/SWD: 在各器件复位后，会将这些引脚指定为专用引脚，可供偏上调试模块立即使用（不收GPIO控制器你控制）
  RTC_REFIN：此引脚而配置为输入浮空模式
  MCO1, MCO2：这些引脚必须配置为复用功能模式
• GPIO
  在GPIOx_MODER寄存器中将所需IO配置为输出或输入
• 外设复用
  对于ADC, DAC，在GPIOx_MODER寄存器中将所需IO配置为模拟通道。
  对于其他外设：
  在GPIOx_MODER，GPIOx_PUPDR,GPIOx_OSPEEDER寄存器，分别选择类型，上拉/下拉以及输出速度
  在GPIOx_APRL或在GPIOx_AFRH寄存器中，将IO连接到所需AFx

程序函数角度配置过程

• 1. GPIO端口始终使能

//使能GPIO始终
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

• 2. 复用外设时钟使能

//例如将GPIO复用为串口，则需使能串口时钟
__HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();//使能串口时钟

• 3. 端口模式配置为复用功能。HAL_GPIO_Init函数

GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_AF_PP;//复用推挽输出

• 4. 配置GPIOx_APRL或在GPIOx_AFRH寄存器中，将IO连接到所需AFx。函数HAL_GPIO_Init函数

GPIO_Initure.Alternate=GPIO_AF_USART1;//复用为USART1

参考资料：正点原子视频 Thanks^^

【注】：个人学习笔记，如有错误，望不吝赐教，这厢有礼了~~~