--- title: '[STM32學習記錄-5] 優化STM32 GPIO設定函式' description: '注意，本文的內容過於老舊，不建議實際使用，僅保留以作為參考用。 前言 在先前的[STM32學習記錄-3] 基本輸入與輸出教學-GPIO相關程式寫法 中已經介紹過STM32設定GPIO的相關函式，但如果是常用Arduion的人一定不太習慣這種設定方式，畢竟每設定一個GPIO就要打4行程式，雖然可以複製貼上，但程式一多難免看起來混亂複雜，所以我自己寫了一些GPIO相關的函式，方便自己未來使用。' canonical: 'https://blog.ziteh.dev/posts/learningstm32-05' created: 2020-04-02T15:40:00.000Z tags: ['電子電路', '教學', 'STM32', 'C/C++', '程式', '嵌入式'] categories: ['STM32學習記錄'] author: 'ZiTe' rights: 'CC BY-NC-SA' --- ***注意***，本文的內容過於老舊，不建議實際使用，僅保留以作為參考用。 ## 前言 在先前的[\[STM32學習記錄-3\] 基本輸入與輸出教學-GPIO相關程式寫法](/posts/learningstm32-03)中已經介紹過STM32設定GPIO的相關函式，但如果是常用Arduion的人一定不太習慣這種設定方式，畢竟每設定一個GPIO就要打4行程式，雖然可以複製貼上，但程式一多難免看起來混亂複雜，所以我自己寫了一些GPIO相關的函式，方便自己未來使用。 ## GPIO模式設定函式 程式如下： ```c /* Includes ------------------------------------------------------------------*/ #include "GPIO_mapping.h" /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/ /* Private define ------------------------------------------------------------*/ // Pin Mode and Speed #define OUT (0) // Output #define IN (1) // Input #define GPPP (0) // General purpose Push-Pull (Output) #define GPOD (1) // General purpose Open-Drain (Output) #define AFPP (2) // Alternate function Push-Pull (Output) #define AFOD (3) // Alternate function Open-Drain (Output) #define FL (0) // Floating (Input) #define AN (1) // Analog (Input) #define PD (2) // Pull-Down (Input) #define PU (3) // Pull-Up (Input) #define S2M (2) // 2MHz #define S10M (10) // 10MHz #define S50M (50) // 50MHz /* Private macro -------------------------------------------------------------*/ /* Private variables ---------------------------------------------------------*/ /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/ /* Private functions ---------------------------------------------------------*/ /** * @brief Config a pin mode and speed. * @param PortPin: select a pin to set. * This parameter should be: 0 ~ 79 * 0~15:PA0~PA15; 16~31:PB0~PB15; 32~47:PC0~PC15; * 48~63:PD0~PD15; 64~79:PE0~PE15 * @param INout: Input or Output. * This parameter should be: 0(Output) or 1(Input). * @param Mode: Pin mode. * This parameter should be: 0~3. * 0: GPPP or FL. * 1: GPOD or AN. * 2: AFPP or PD. * 3: AFOD or PU. * @param Speed: Pin speed. * This parameter should be: 2, 10 or 50. * 2: 2MHz. * 10: 10MHz. * 50: 50MHz. * @retval None */ void Pin_Mod(u8 PortPin, u8 INout, u8 Mode, u8 Speed) { /* Structure Declarations */ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; // GPIO_Speed switch(Speed) { case S2M: // S2M:2 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; break; case S10M: // S10M:10 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz; break; case S50M: // S50M:50 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; break; default: break; } // GPIO_Mode if(INout == OUT) // OUT:0 { switch(Mode) { case GPPP: // GPPP:0 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; break; case GPOD: // GPOD:1 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; break; case AFPP: // AFPP:2 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; break; case AFOD: // AFOD:3 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD; break; default: break; } } else if(INout == IN) // IN:1 { switch(Mode) { case FL: // FL:0 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; break; case AN: // AN:1 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; break; case PD: // PD:2 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD; break; case PU: // PU:3 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; break; default: break; } } // GPIO_Pin & GPIO_Init() function. if(PortPin <= 15) // Port-A: 0~15 { GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ((uint16_t)(0x0001 << PortPin)); GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); } else if(PortPin <= 31) // Port-B: 16~31 { GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ((uint16_t)(0x0001 << (PortPin - 16))); GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); } else if(PortPin <= 47) // Port-C: 32~47 { GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ((uint16_t)(0x0001 << (PortPin - 32))); GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); } else if(PortPin <= 63) // Port-D: 48~63 { GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ((uint16_t)(0x0001 << (PortPin - 48))); GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure); } else if(PortPin <= 79) // Port-E: 64~79 { GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = ((uint16_t)(0x0001 << (PortPin - 64))); GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure); } else /* Null */; // Out of range(0~79) } #undef OUT #undef IN #undef GPPP #undef GPOD #undef AFPP #undef AFOD #undef FL #undef AN #undef PD #undef PU #undef S2M #undef S10M #undef S50M ``` 可以看到裡面就是增加了“void Pin\_Mod(u8 PortPin, u8 INout, u8 Mode, u8 Speed)”此一函式。其用法如下： ```c /* STM32 Nucleo-64 board */ Pin_Mod(PA5, OUT, GPPP, S2M); // PA5: LED-user //GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; //GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); Pin_Mod(PC13, IN, FL, S2M); // PC13: Button-user //GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13; //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz; //GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); /* USART */ Pin_Mod(PA2, OUT, AFPP, S50M); // PA2: USART2_TX //GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); Pin_Mod(PA3, IN, FL, S50M); // PA3: USART2_RX //GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3; //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); ``` 這樣的話就可以更簡單方便地設定GPIO了。 至於其引入的“GPIO\_mapping.h”內容如下：（只適用於STM32F103RB，請依照自己的MCU腳位更改） ```c /** ****************************************************************************** * @file GPIO_mapping.h * @author ZiTe * @version V1.0.0 * @date 08-October-2019 * @brief Header for GPIO_Function.c module for STM32F103RB ****************************************************************************** * @attention * * This file is used ONLY for STM32F103RB(STM32 Nucleo-64 board). * ****************************************************************************** */ /* Define to prevent recursive inclusion -------------------------------------*/ #ifndef __GPIO_MAPPING_H #define __GPIO_MAPPING_H /* Includes ------------------------------------------------------------------*/ /* Exported types ------------------------------------------------------------*/ /* Exported constants --------------------------------------------------------*/ /* STM32 Pin(Morpho) */ /* * Default=Alternate functions Default * MA=Main function(after reset) * Remap=Alternate functions Remap */ // Port-A #define PA0 (0) // WKUP/USART2_CTS/ADC12_IN0/TIM2_CH1_ETR #define PA1 (1) // USART2_RTS/ADC12_IN1/TIM2_CH2 #define PA2 (2) // USART2_TX/ADC12_IN2/TIM2_CH3 #define PA3 (3) // USART2_RX/ADC12_IN3/TIM2_CH4 #define PA4 (4) // SPI1_NSS/USART2_CK/ADC12_IN4 #define PA5 (5) // SPI1_SCK/ADC12_IN5 #define PA6 (6) // SPI1_MISO/ADC12_IN6/TIM3_CH1;Remap:TIM1_BKIN #define PA7 (7) // SPI1_MOSI/ADC12_IN7/TIM3_CH2;Remap:TIM1_CH1N #define PA8 (8) // USART1_CK/TIM1_CH1/MCO #define PA9 (9) // USART1_TX/TIM1_CH2 #define PA10 (10) // USART1_RX/TIM1_CH3 #define PA11 (11) // USART1_CTS/CANRX/USBDM/TIM1_CH4 #define PA12 (12) // USART1_RTS/CANTX/USBDP/TIM1_ETR #define PA13 (13) // MA:JTMS/SWDIO;Remap:PA13 #define PA14 (14) // MA:JTCK/SWCLK;Remap:PA14 #define PA15 (15) // MA:JTDI;Remap:TIM2_CH1_ETR/ PA15/SPI1_NSS // Port-B #define PB0 (16) // ADC12_IN8/TIM3_CH3;Remap:TIM1_CH2N #define PB1 (17) // ADC12_IN9/TIM3_CH4;Remap:TIM1_CH3N #define PB2 (18) // MA:PB2/BOOT1 #define PB3 (19) // MA:JTDO;Remap:TIM2_CH2/PB3/TRACESWO/SPI1_SCK #define PB4 (20) // MA:JNTRST;Remap:TIM3_CH1/PB4/SPI1_MISO #define PB5 (21) // I2C1_SMBAl;Remap:TIM3_CH2/SPI1_MOSI #define PB6 (22) // I2C1_SCL/TIM4_CH1;Remap:USART1_TX #define PB7 (23) // I2C1_SDA/TIM4_CH2;Remap:USART1_RX #define PB8 (24) // TIM4_CH3;Remap:I2C1_SCL/CANRX #define PB9 (25) // TIM4_CH4;Remap:I2C1_SDA/CANTX #define PB10 (26) // I2C2_SCL/USART3_TX;Remap:TIM2_CH3 #define PB11 (27) // I2C2_SDA/USART3_RX;Remap:TIM2_CH4 #define PB12 (28) // SPI2_NSS/I2C2_SMBAl/USART3_CK/TIM1_BKIN #define PB13 (29) // SPI2_SCK/USART3_CTS/TIM1_CH1N #define PB14 (30) // SPI2_MISO/USART3_RTS/TIM1_CH2N #define PB15 (31) // SPI2_MOSI/TIM1_CH3N // Port-C #define PC0 (32) // #define PC1 (33) // #define PC2 (34) // #define PC3 (35) // #define PC4 (36) // #define PC5 (37) // #define PC6 (38) // #define PC7 (39) // #define PC8 (40) // #define PC9 (41) // #define PC10 (42) // #define PC11 (43) // #define PC12 (44) // #define PC13 (45) // #define PC14 (46) // #define PC15 (47) // // Port-D #define PD0 (48) // #define PD1 (49) // #define PD2 (50) // #define PD3 (51) // #define PD4 (52) // #define PD5 (53) // #define PD6 (54) // #define PD7 (55) // #define PD8 (56) // #define PD9 (57) // #define PD10 (58) // #define PD11 (59) // #define PD12 (60) // #define PD13 (61) // #define PD14 (62) // #define PD15 (63) // // Port-E #define PE0 (64) // #define PE1 (65) // #define PE2 (66) // #define PE3 (67) // #define PE4 (68) // #define PE5 (69) // #define PE6 (70) // #define PE7 (71) // #define PE8 (72) // #define PE9 (73) // #define PE10 (74) // #define PE11 (75) // #define PE12 (76) // #define PE13 (77) // #define PE14 (78) // #define PE15 (79) // /* Arduino Pin */ // Analog(CN8) #define A0 (0) // PA0 #define A1 (1) // PA1 #define A2 (4) // PA4 #define A3 (16) // PB0 #define A4 (33) // PC1(or PB9,change by solder bridges) #define A5 (32) // PC0(or PB8,change by solder bridges) // Digital(CN9) #define D0 (3) // PA3(USART2_RX) #define D1 (2) // PA2(USART2_TX) #define D2 (10) // PA10 #define D3 (19) // PB3(PWM) #define D4 (21) // PB5 #define D5 (20) // PB4(PWM) #define D6 (26) // PB10(PWM) #define D7 (8) // PA8 // Digital(CN5) #define D8 (9) // PA9 #define D9 (39) // PC7(PWM) #define D10 (22) // PB6(PWM/CS) #define D11 (7) // PA7(PWM/MOSI) #define D12 (6) // PA6(MISO) #define D13 (5) // PA5(SCK) #define D14 (25) // PB9(SDA) #define D15 (24) // PB8(SCL) /* STM32 Nucleo-64 board */ #define Button_User (45) // PC13. B1. When push the button, the I/O is LOW value. #define B1 (45) #define LED_User (5) // PA5. LD2. When the I/O is HIGH value, the LED is on. #define LD2 (5) /* Exported macro ------------------------------------------------------------*/ /* Exported functions ------------------------------------------------------- */ #endif /* __GPIO_MAPPING_H */ /********************************END OF FILE***********************************/ ``` ## 結語 這次簡單地分享了自己打的程式，不敢說自己的程式很完善、漂亮，但希望它有幫助到你。 如有問題或錯誤也歡迎提出討論！ > ***注意***，本文的內容過於老舊，不建議實際使用，僅保留以作為參考用。