STM32 GPIO相关的三个寄存器:ODR, BSRR, BRR

STM32的GPIO是最简单的外设了,但使用起来是有些讲究的。这里不妨拿STM32跟传统的51单片机做一个对比:51单片机的端口对应着一个8位的寄存器,读写这个寄存器即相当于读写IO口,有“读-改-写”问题,即:如果想改变端口的某些bit,需要先读这个端口的寄存器到内存或变量寄存器中,然后用与、或操作改写某个bit,再写回端口寄存器。为了简化完成类似操作,STM32做了改进,这也是一个端口配置了3个寄存器的原因。ODR寄存器相当于51单片机的端口寄存器,ODR是32-bit的,但端口都是16-bit的,所以高16位无用,低16位对应端口的16个pin,用法跟51类似,有读-改-写问题。为了避开读-改-写问题,实现所谓“原子操作”,BSRR和BRR就派上了用场。32-bit的BSRR的高低16位都有定义,高16位的某个bit写1,则端口对用的pin输出低电平0(RESET);低16位的某个bit写1,则端口对应的pin输出高电平1(SET)。如果此寄存器的对应的高低bit都不幸地被写了1(矛盾了,相当于既要一个pin输出0、又要它输出1),STM32会输出高电平1,避免二义性。那么,为什么还“画蛇添足”地多出一个BRR寄存器呢?考虑只对端口写1的过程:很简单,对BSRR的低16位写1即可。假设有一个32-bit的变量dwPort,低16位对应着端口的pin的状态,高16位为0,如果设置pin为电平1,直接把dwPort赋值给BSRR即可(BSRR高16位被写了0,按STM32的设计,对应pin不受影响)。但如果设置pin为低电平0,就要麻烦一些:dwPort要先左移16个bit,再赋值给BSRR,即相当于对pin做了RESET操作。跟设置pin为1相比较,多了一个“左移16位”的操作。所以,特别设置了一个寄存器BRR,dwPort直接赋值给BRR,即相当于设置了对应的pin为0。

小结如下:

1)如果只需要设置端口的某些pin为1,直接赋值到BSRR(高16位保持为0).

2)如果只需要设置端口的某些pin为0,直接赋值到BRR。

3)如果设置端口的某些pin为1、另外一些pin为0,需要对应的设置一个32-bit的数值,其低16位对应设置1的pin,高16位对应设置0的pin,然后赋值到BSRR。

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