STM32——GPIO（2）

STM32——GPIO

/* GPIO_InitTypeDef结构体 */

typedef enum
{
  GPIO_Speed_10MHz = 1,  //枚举常量，值为 1，代表输出速率最高为 10MHz
  GPIO_Speed_2MHz,       //对不赋值的枚举变量，自动加 1，此常量值为 2
  GPIO_Speed_50MHz       //常量值为 3
} GPIOSpeed_TypeDef;

typedef enum
{
  GPIO_Mode_AIN = 0x0, //模拟输入模式
  GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04, //浮空输入模式
  GPIO_Mode_IPD = 0x28, //下拉输入模式
  GPIO_Mode_IPU = 0x48, //上拉输入模式
  GPIO_Mode_Out_OD = 0x14, //开漏输出模式
  GPIO_Mode_Out_PP = 0x10, //通用推挽输出模式
  GPIO_Mode_AF_OD = 0x1C,  //复用功能开漏输出
  GPIO_Mode_AF_PP = 0x18   //复用功能推挽输出
} GPIOMode_TypeDef;

typedef struct
{
  uint16_t GPIO_Pin;              /* 指定要配置的引脚 */
  GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed;   /* 指定GPIO引脚输出的最高频率 */
  GPIOMode_TypeDef GPIO_Mode;     /* 指定GPIO引脚工作状态 */
} GPIO_InitTypeDef;

/* 初始化GPIO -- GPIO_Init() */
void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)
{
  uint32_t currentmode = 0x00, currentpin = 0x00, pinpos = 0x00, pos = 0x00;
  uint32_t tmpreg = 0x00, pinmask = 0x00;
  /* 断言，用于检查输入的参数是否正确 */
  assert_param(IS_GPIO_ALL_PERIPH(GPIOx));
  assert_param(IS_GPIO_MODE(GPIO_InitStruct->GPIO_Mode));
  assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_InitStruct->GPIO_Pin));
  /*---------------------------- GPIO 的模式配置 -----------------------*/
  /*把输入参数 GPIO_Mode 的低四位暂存在 currentmode*/
  currentmode = ((uint32_t)GPIO_InitStruct -
                 > GPIO_Mode) & ((uint32_t)0x0F);
  /*判断是否为输出模式，输出模式，可输入参数中输出模式的 bit4 位都是 1*/
  if ((((uint32_t)GPIO_InitStruct -
        > GPIO_Mode) & ((uint32_t)0x10)) != 0x00)
  {
    /* 检查输入参数 */
    assert_param(IS_GPIO_SPEED(GPIO_InitStruct->GPIO_Speed));
    /* 输出模式，所以要配置 GPIO 的速率:00(输入模式) 01(10MHz) 10(2MHz) 11 */
    currentmode |= (uint32_t)GPIO_InitStruct->GPIO_Speed;
  }
  /*----------------------------配置 GPIO 的 CRL 寄存器 -----------------------
  -*/
  /* 判断要配置的是否为 pin0 ~~ pin7 */
  if (((uint32_t)GPIO_InitStruct -
       > GPIO_Pin & ((uint32_t)0x00FF)) != 0x00)
  {
    /*备份原 CRL 寄存器的值*/
    tmpreg = GPIOx->CRL;
    /*循环，一个循环设置一个寄存器位*/
    for (pinpos = 0x00; pinpos < 0x08; pinpos++)
    {
      /*pos 的值为 1 左移 pinpos 位*/
      pos = ((uint32_t)0x01) << pinpos;
      /* 令 pos 与输入参数 GPIO_PIN 作位与运算，为下面的判断作准备 */
      currentpin = (GPIO_InitStruct->GPIO_Pin) & pos;
      /*判断，若 currentpin=pos,说明 GPIO_PIN 参数中含的第 pos 个引脚需要配置*/
      if (currentpin == pos)
      {
        /*pos 的值左移两位（乘以 4），因为寄存器中 4 个寄存器位配置一个引脚*/
        pos = pinpos << 2;
        /*以下两个句子，把控制这个引脚的 4 个寄存器位清零，其它寄存器位不变*/
        pinmask = ((uint32_t)0x0F) << pos;
        tmpreg &= ~pinmask;
        /* 向寄存器写入将要配置的引脚的模式 */
        tmpreg |= (currentmode << pos);
        /* 复位 GPIO 引脚的输入输出默认值*/
        /*判断是否为下拉输入模式*/
        if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IPD)
        {
          /*下拉输入模式，引脚默认置 0，对 BRR 寄存器写 1 可对引脚置 0*/
          GPIOx->BRR = (((uint32_t)0x01) << pinpos);
        }
        else
        {
          /*判断是否为上拉输入模式*/
          if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IPU)
          {
            /*上拉输入模式，引脚默认值为 1，对 BSRR 寄存器写 1 可对引脚置 1*/
            GPIOx->BSRR = (((uint32_t)0x01) << pinpos);
          }
        }
      }
    }
    /*把前面处理后的暂存值写入到 CRL 寄存器之中*/
    GPIOx->CRL = tmpreg;
  }
  /*---------------------------- 以下部分是对 CRH 寄存器配置的 -----------------
  --------当要配置的引脚为 pin8 ~~ pin15 的时候，配置 CRH 寄存器， -----
  ------------- -----这过程和配置 CRL 寄存器类似------------------------------
  ------
  -------读者可自行分析，看看自己是否了解了上述过程--^_^-----------*/
  /* Configure the eight high port pins */
  if (GPIO_InitStruct->GPIO_Pin > 0x00FF)
  {
    tmpreg = GPIOx->CRH;
    for (pinpos = 0x00; pinpos < 0x08; pinpos++)
    {
      pos = (((uint32_t)0x01) << (pinpos + 0x08));
      /* Get the port pins position */
      currentpin = ((GPIO_InitStruct->GPIO_Pin) & pos);
      if (currentpin == pos)
      {
        pos = pinpos << 2;
        /* Clear the corresponding high control register bits */
        pinmask = ((uint32_t)0x0F) << pos;
        tmpreg &= ~pinmask;
        /* Write the mode configuration in the corresponding bits */
        tmpreg |= (currentmode << pos);
        /* Reset the corresponding ODR bit */
        if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IPD)
        {
          GPIOx->BRR = (((uint32_t)0x01) << (pinpos + 0x08));
        }
        /* Set the corresponding ODR bit */
        if (GPIO_InitStruct->GPIO_Mode == GPIO_Mode_IPU)
        {
          GPIOx->BSRR = (((uint32_t)0x01) << (pinpos + 0x08));
        }
      }
    }
    GPIOx->CRH = tmpreg;
  }
}