HAL库源文件stm32h7xx_hal_gpio.c学习笔记（2018-07-26 V1.1）

eric2013

2018-07-19  V1.0  
1、首发
2018-07-26  V1.1  
1、修改系统上电后，H7系列引脚状态是模拟模式，并非浮空输入，这点要特别注意。


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                                                                   ##### GPIO 外设特色  #####
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1 、GPIO可配置的模式
  (+) 输入模式
  (+) 模拟模式
  (+) 输出模式
  (+) 复用功能模式
  (+) 外部外部中断/事件

2、系统上电后，引脚默认状态是模拟模式。

3、所有的引脚有弱上拉和弱下拉电阻，阻值范围30-50KΩ。其中配置为模拟模式时，上拉和下拉被硬件禁止，其它的输入，输出和复用都可以配置上拉和下拉。

4、在输出或者复用模式，每个引脚可以配置成推挽或者开漏，且有GPIO速度等级可配置。另外注意，不同的供电范围，实际速度等级是有些区别的。

5、每个GPIO都可以配置成外部中断/事件模式，但要特别注意，引脚要配置成输入模式，在芯片的内部有个多路选择器，选择引脚与16个外部中断/事件EXTI0 - EXTI15中的那个导通。
     这就决定了，每个外部中断/事件只能与一个引脚选通，如果用户配置了多个引脚PA0，PB0，PC0等，那么只有一个能够与EXTI0选通。

6、外部中断/事件控制器由23个边沿检测器组成，其中16个连接到GPIO。用于生成事件/中断请求，每个输入可以独立配置成中断或事件，且上升沿和下降沿可选择


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                                                                  ##### 如何使用此驱动  #####
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1、使能GPIO所在总线的AHB时钟，__HAL_RCC_GPIOx_CLK_ENABLE()

2、通过函数HAL_GPIO_Init()配置GPIO。
（1）、通过结构体GPIO_InitTypeDef的成员Mode配置输入，输出，模拟等模式。
（2）、通过结构体GPIO_InitTypeDef的成员Pull配置上拉、下拉电阻。
（3）、通过结构体GPIO_InitTypeDef的成员Speed配置GPIO速度等级。
（4）、如果选择了复用模式，那么就需要配置结构体GPIO_InitTypeDef的成员Alternate。
（5）、如果引脚功能用于ADC、DAC的话，需要配置引脚为模拟模式。
（6）、如果是用于外部中断/事件，结构体GPIO_InitTypeDef的成员Mode可以配置相应模式，相应的上升沿，下降沿或者双沿触发也可以选择。

3、如果配置了外部中断/事件，可以通过函数HAL_NVIC_SetPriority设置优先级，然后调用函数HAL_NVIC_EnableIRQ使能此中断。

4、输入模式读取引脚状态可以使用函数HAL_GPIO_ReadPin。

5、输出模式设置引脚状态可以调用函数HAL_GPIO_WritePin()和HAL_GPIO_TogglePin。

6、系统上电复位后，GPIO默认是模拟模式，除了JTAG相关引脚。

7、关闭LSE的话，用到的两个引脚OSC32_IN和OSC32_OUT（分别是PC14，PC15）可以用在通用IO，如果开启了，就不能再做GPIO。

8、关闭HSE的话，用到的两个引脚OSC_IN和OSC_OUT（分别是PH0，PH1）可以用在通用IO，如果开启了，就不能再做GPIO。

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                                                                   ##### 源码学习  #####
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1、GPIO中最主要的就是结构体GPIO_InitTypeDef了，定义如下：

1. typedef struct
   
2. {
   
3.   uint32_t Pin;       /*!< Specifies the GPIO pins to be configured.
   
4.                            This parameter can be any value of @ref GPIO_pins_define */
   
5. 
   
6.   uint32_t Mode;      /*!< Specifies the operating mode for the selected pins.
   
7.                            This parameter can be a value of @ref GPIO_mode_define */
   
8. 
   
9.   uint32_t Pull;      /*!< Specifies the Pull-up or Pull-Down activation for the selected pins.
   
10.                            This parameter can be a value of @ref GPIO_pull_define */
    
11. 
    
12.   uint32_t Speed;     /*!< Specifies the speed for the selected pins.
    
13.                            This parameter can be a value of @ref GPIO_speed_define */
    
14. 
    
15.   uint32_t Alternate;  /*!< Peripheral to be connected to the selected pins.
    
16.                             This parameter can be a value of @ref GPIO_Alternate_function_selection */
    
17. }GPIO_InitTypeDef;

复制代码

（1）成员Pin用于配置选择的引脚，范围GPIO_PIN_0到GPIO_PIN_15，额外还可以选择GPIO_PIN_All和GPIO_PIN_MASK。

（2）成员Mode可以选择：
GPIO_MODE_INPUT                   /* 输入模式  */
GPIO_MODE_OUTPUT_PP           /* 推挽输出  */
GPIO_MODE_OUTPUT_OD          /* 开漏输出  */
GPIO_MODE_AF_PP                   /* 复用推挽  */
GPIO_MODE_AF_OD                  /* 复用开漏  */

GPIO_MODE_ANALOG                /* 模拟模式  */

GPIO_MODE_IT_RISING                  /* 外部中断，上升沿触发检测 */
GPIO_MODE_IT_FALLING                /* 外部中断，下降沿触发检测 */
GPIO_MODE_IT_RISING_FALLING    /* 外部中断，双沿触发检测   */

GPIO_MODE_EVT_RISING                /* 外部事件模式，上升沿触发检测  */
GPIO_MODE_EVT_FALLING              /* 外部事件模式，下降沿触发检测  */
GPIO_MODE_EVT_RISING_FALLING  /* 外部事件模式，双沿触发检测 */

（3）成员Pull用于配置上拉下拉电阻
GPIO_NOPULL         /* 无上拉和下拉电阻 */
GPIO_PULLUP          /* 带上拉电阻  */
GPIO_PULLDOWN    /* 带下拉电阻  */

（4）成员Speed用于配置GPIO速度等级，有下面四种可选：
GPIO_SPEED_FREQ_LOW             /* 低速 */
GPIO_SPEED_FREQ_MEDIUM       /* 中等速度 */
GPIO_SPEED_FREQ_HIGH            /* 快速 */
GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH  /* 高速  */

（5） 成员Alternate用于配置引脚复用，可选择的复用方式在文件stm32h7xx_hal_gpio_ex.h里面进行了定义，比如串口复用
GPIO_AF7_USART1   
GPIO_AF7_USART2   
GPIO_AF7_USART3      
GPIO_AF7_USART6   
GPIO_AF7_UART7     

eric2013

占二楼，方便以后升级更新。

马梓熔

eric2013 发表于 2018-7-19 15:29
占二楼，方便以后升级更新。

安哥开始搞HAL库了啊，是真的吗？？？？

eric2013

马梓熔 发表于 2018-7-19 21:11
安哥开始搞HAL库了啊，是真的吗？？？？

了解下

byccc

搞起！！

eric2013

2018-07-26  V1.1  
1、修改系统上电后，H7系列引脚状态是模拟模式，并非浮空输入，这点要特别注意。