GPIO特性
AT32F423支持多达86个双向I/O引脚,这些引脚分为6组,分别为PA0-PA15、PB0-PB15、PC0-PC15、PD0-PD15、PE0-PE15、PF0-PF2 PF6 PF8-PF1 0、每个引脚都可以实现与外部的通讯、控制以及数据采集的功能。
GPIO
GPIO在复位期间和刚复位后,复用功能未开启,大部分I/O端口被配置成浮空输入模式。
每个引脚可以由软件配置成四种输入模式(输入浮空、输入上拉、输入下拉、模拟输入)和四种输出模式(开漏输出、推挽式输出、推挽式复用、开漏复用)。每个I/O端口对应的寄存器允许半字或字节访问,每个I/O端口位可以自由编程。图1. GPIO基本结构注意:PC13所对应的GPIO功能以及相关的RTC功能初始上电时不能直接使用,如要使用请参考ES0010_AT32F423_Errata_Sheet GPIO章节表1. GPIO配置表
GPIO toggle
AT32F423提供的I/O口均为快速I/O,寄存器存取速度最高为fAHB,所以可以看到GPIO翻转频率能够轻松达到75MHz:图2. I/O翻转速度
IO引脚的5V or 3.3V容忍
标准3.3V容忍引脚(TC)所有振荡器用到的引脚都是标准3.3V容忍引脚。
表2. TC引脚示例带模拟功能5V容忍引脚(FTa)ADC占用端口为带模拟功能5V容忍引脚。
表3. FTa引脚示例带20mA吸入能力5V容忍引脚(FTf)部分I2C占用端口为带20mA吸入能力的5V容忍引脚,用以支持I2C的增强快速模式。
表4. FTf引脚示例5V容忍引脚(FT)其余的GPIO都为5V容忍引脚。表5. FT引脚示例
IOMUX
I/O复用功能输入/输出
选择每个端口线的有效复用功能之一是由两个寄存器来决定的,分别是GPIOx_MUXL和GPIOx_MUXH复用功能寄存器。可根据应用的需求用这两寄存器连接复用功能模块到其他引脚。表6. 通过GPIOA_MUX寄存器配置端口A的复用功能
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表7. 通过GPIOB_MUX寄存器配置端口B的复用功能
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表8. 通过GPIOC_MUX寄存器配置端口B的复用功能
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表9. 通过GPIOD_MUX寄存器配置端口D的复用功能
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表10. 通过GPIOE_MUX寄存器配置端口E的复用功能
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表11. 通过GPIOF_MUX寄存器配置端口F的复用功能
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特殊I/O
调试复用引脚
振荡器复用引脚
电池供电域下的引脚
GPIO固件驱动程序API
Artery提供的固件驱动程序包含了一系列固件函数来管理GPIO的下列功能:
注:所有project都是基于keil5而建立,若用户需要在其他编译环境上使用,请参考AT32xxx_Firmware_Library_V2.x.x\project\at_start_xxx\templates中各种编译环境(例如IAR6/7,keil4/5)进行简单修改即可。
输出模式
GPIO提供了两种不同类型的输出模式分别是,推挽输出以及开漏输出,下面是输出模式的配置示例:
输入模式
GPIO提供了三种不同类型的输入模式分别是,浮空输入、上拉输入以及下拉输入,下面是输入模式的配置示例:
模拟模式
当需要使用ADC通道作为输入时,需要将相应的引脚配置为模拟模式,下面是模拟模式的配置示例:
复用模式
1. 不论使用何种外设模式,都必须将I/O配置为复用功能,之后系统才能正确使用I/O(输入或输出)。2. I/O引脚通过复用器连接到相应的外设,该复用器一次只允许一个外设的复用功能(MUX)连接到I/O引脚。这样便可确保共用同一个I/O引脚的外设之间不会发生冲突。每个I/O引脚都有一个复用器,该复用器具有16路复用功能输入/输出(MUX0到MUX15),可通过gpio_pin_mux_config()函数对这些引脚进行配置:
3. 除了这种灵活的I/O复用架构之外,各外设还具有映射到不同I/O引脚的复用功能,这可以针对不同器件封装优化外设I/O功能的数量;例如,可将USART2_TX引脚映射到PA2或PA14引脚上。4. 配置过程:
根据上述配置过程,下面将介绍几种外设的常用配置示例。USART I/O复用模式配置TMR I/O复用模式配置I2C I/O复用模式配置
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