本文的作者是milershao 關于STMCU的GPIO的雙向使用話題不新鮮了,好像還經常有人在此遇點麻煩。這可能跟總有新人接觸STMCU不無關系。
幾天前一個研究生MM使用STM32的GPIO模擬I2C通信,讀取一時鐘芯片的時鐘的過程中遇到麻煩。查看其代碼,看到其在SDA數據線讀寫代碼時,發現其來回做SDA腳的GPIO模式切換。那樣寫雖然沒有錯,但那樣寫多少有點累或繁瑣。 無獨有偶,昨天一廣州工程師也是用某STM32芯片的GPIO模擬I2C通信。他發現通信程序總是堵塞在代碼某地方。后來發現將那2根通信線的GPIO模式由輸入改為OD或PP就正常了。程序正是正常了,但有點不知所以然的意味,如鯁在喉。 其實,STMCU的GPIO是支持雙向通信的。如果希望某GPIO做雙向傳輸,將其配制為OD輸出模式,將相應輸出寄存器位寫1就可以了,不用在程序代碼里往返切換。 至于第二個案例,他用GPIO模擬I2C通信,其SDA應是雙向數據口,只是把他定義為輸入肯定是不行的,那樣的話完全沒法做輸出了。如果這樣,通信自然無法正常。他把SDA口配置為OD才是合理的。 下圖是GPIO配置為輸入時的情況。 
如果把GPIO配置為PP是否可以做雙向口呢,很多人發現有時可行有時不可行。 我們不妨先看看STMCU GPIO配置為輸出時的原理框圖。 
對于OD配置,結合上拉,輸出電平的高低確定。當給端口輸出寄存器寫1時,端口對外成高阻態。外部電平真實反映在端口上,輸入電平不受內部輸出控制電路的影響,而且GPIO管腳相對安全。 對于PP配置端口,跟OD配置相比,差別就大了。首先對于PP配置,總有一邊管子導通,對外來電平會有些影響。 若給PP配置端口輸出寄存器寫0,只有下方的N-MOS導通到地,端口不論外部電平如何變化都會鎖定在低電平,當外來輸入高電平時有管腳燒壞風險。 如果給PP配置端口輸出寄存器寫1,只讓上方P-MOS導通。如果外來電平為高沒什么問題,如果外來電平是低,也有可能管腳過流燒掉。當然到底燒不燒還得結合外圍電路的配置。整體而言,對于PP配置輸出口不合適作輸入的讀取,所以不建議使用PP做雙向口用。關于STMCU的GPIO的雙向使用話題不新鮮了,好像還經常有人在此遇點麻煩。這可能跟總有新人接觸STMCU不無關系。
幾天前一個研究生MM使用STM32的GPIO模擬I2C通信,讀取一時鐘芯片的時鐘的過程中遇到麻煩。查看其代碼,看到其在SDA數據線讀寫代碼時,發現其來回做SDA腳的GPIO模式切換。那樣寫雖然沒有錯,但那樣寫多少有點累或繁瑣。 無獨有偶,昨天一廣州工程師也是用某STM32芯片的GPIO模擬I2C通信。他發現通信程序總是堵塞在代碼某地方。后來發現將那2根通信線的GPIO模式由輸入改為OD或PP就正常了。程序正是正常了,但有點不知所以然的意味,如鯁在喉。 其實,STMCU的GPIO是支持雙向通信的。如果希望某GPIO做雙向傳輸,將其配制為OD輸出模式,將相應輸出寄存器位寫1就可以了,不用在程序代碼里往返切換。 至于第二個案例,他用GPIO模擬I2C通信,其SDA應是雙向數據口,只是把他定義為輸入肯定是不行的,那樣的話完全沒法做輸出了。如果這樣,通信自然無法正常。他把SDA口配置為OD才是合理的。 下圖是GPIO配置為輸入時的情況。 
如果把GPIO配置為PP是否可以做雙向口呢,很多人發現有時可行有時不可行。 我們不妨先看看STMCU GPIO配置為輸出時的原理框圖。 
對于OD配置,結合上拉,輸出電平的高低確定。當給端口輸出寄存器寫1時,端口對外成高阻態。外部電平真實反映在端口上,輸入電平不受內部輸出控制電路的影響,而且GPIO管腳相對安全。 對于PP配置端口,跟OD配置相比,差別就大了。首先對于PP配置,總有一邊管子導通,對外來電平會有些影響。 若給PP配置端口輸出寄存器寫0,只有下方的N-MOS導通到地,端口不論外部電平如何變化都會鎖定在低電平,當外來輸入高電平時有管腳燒壞風險。 如果給PP配置端口輸出寄存器寫1,只讓上方P-MOS導通。如果外來電平為高沒什么問題,如果外來電平是低,也有可能管腳過流燒掉。當然到底燒不燒還得結合外圍電路的配置。整體而言,對于PP配置輸出口不合適作輸入的讀取,所以不建議使用PP做雙向口用。 |