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              个 人 技 术 分 享 博 客 个 人 技 术 分 享 我 的 主 页 联 系 我 们 关 于 博 客 S T M 3 2 I O 引 脚 复 用 器 和 映 射 2 0 1 8 年 8 月 2 1 日 发 布 S T M 3 2 F 4 有 很 多 的 内 置 外 设 ， 这 些 外 设 的 外 部 引 脚 都 是 与 G P I O 复 用 的 。 
 也 就 是 说 ， 一 个 G P I O 如 果 可 以 复 用 为 内 置 外 设 的 功 能 引 脚 ， 那 么 当 这 个 G P I O 作 为 内 置 外 设 使 用 的 时 候 ， 就 叫 做 复 用 。 
 这 部 分 知 识 在 《 S T M 3 2 F 4 中 文 参 考 手 册 》 第 七 章 和 芯 片 数 据 手 册 有 详 细 的 讲 解 哪 些 G P I O 管 脚 是 可 以 复 用 为 哪 些 内 置 外 设 。 
 对 于 本 小 节 知 识 ， S T M 3 2 F 4 中 文 参 考 手 册 讲 解 比 较 详 细 ， 我 们 同 样 会 从 中 抽 取 重 要 的 知 识 点 罗 列 出 来 。 
 同 时 ， 我 们 会 以 串 口 使 用 为 例 给 大 家 讲 解 具 体 的 引 脚 复 用 的 配 置 。 
 S T M 3 2 F 4 系 列 微 控 制 器 I O 引 脚 通 过 一 个 复 用 器 连 接 到 内 置 外 设 或 模 块 。 
 该 复 用 器 一 次 只 允 许 一 个 外 设 的 复 用 功 能 （ A F ） 连 接 到 对 应 的 I O 口 。 
 这 样 可 以 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 采 用 1 6 路 复 用 功 能 输 入 （ A F 0 到 A F 1 5 ） ， 可 通 过 G P I O x _ A F R L ( 针 对 引 脚 0 7 ) 和 G P I O x _ A F R H （ 针 对 引 脚 8 1 5 ） 寄 存 器 对 这 些 输 入 进 行 配 置 ， 每 四 位 控 制 一 路 复 用 ： 1 ） 完 成 复 位 后 ， 所 有 I O 都 会 连 接 到 系 统 的 复 用 功 能 0 （ A F 0 ） 。 
 2 ） 外 设 的 复 用 功 能 映 射 到 A F 1 到 A F 1 3 。 
 3 ） C o r t e x M 4 E V E N T O U T 映 射 到 A F 1 5 。 
 阅 读 全 文 S T M 3 2 F 4 时 钟 树 概 述 2 0 1 9 年 3 月 2 2 日 发 布 众 所 周 知 ， 时 钟 系 统 是 C P U 的 脉 搏 ， 就 像 人 的 心 跳 一 样 。 
 所 以 时 钟 系 统 的 重 要 性 就 不 言 而 喻 了 。 
 S T M 3 2 F 4 的 时 钟 系 统 比 较 复 杂 ， 不 像 简 单 的 5 1 单 片 机 一 个 系 统 时 钟 就 可 以 解 决 一 切 。 
 于 是 有 人 要 问 ， 采 用 一 个 系 统 时 钟 不 是 很 简 单 吗 ？ 为 什 么 S T M 3 2 要 有 多 个 时 钟 源 呢 ？ 因 为 首 先 S T M 3 2 本 身 非 常 复 杂 ， 外 设 非 常 的 多 ， 但 是 并 不 是 所 有 外 设 都 需 要 系 统 时 钟 这 么 高 的 频 率 ， 比 如 看 门 狗 以 及 R T C 只 需 要 几 十 k 的 时 钟 即 可 。 
 同 一 个 电 路 ， 时 钟 越 快 功 耗 越 大 ， 同 时 抗 电 磁 干 扰 能 力 也 会 越 弱 ， 所 以 对 于 较 为 复 杂 的 M C U 一 般 都 是 采 取 多 时 钟 源 的 方 法 来 解 决 这 些 问 题 。 
 首 先 让 我 们 来 看 看 S T M 3 2 F 4 的 时 钟 系 统 图 ： 阅 读 全 文 S T M 3 2 F 4 串 口 简 介 2 0 1 9 年 8 月 2 1 日 发 布 串 口 作 为 M C U 的 重 要 外 部 接 口 ， 同 时 也 是 软 件 开 发 重 要 的 调 试 手 段 ， 其 重 要 性 不 言 而 喻 。 
 现 在 基 本 上 所 有 的 M C U 都 会 带 有 串 口 ， S T M 3 2 自 然 也 不 例 外 。 
 S T M 3 2 F 4 的 串 口 资 源 相 当 丰 富 的 ， 功 能 也 相 当 强 劲 。 
 A L I E N T E K 探 索 者 S T M 3 2 F 4 开 发 板 所 使 用 的 S T M 3 2 F 4 0 7 Z G T 6 最 多 可 提 供 6 路 串 口 ， 有 分 数 波 特 率 发 生 器 、 支 持 同 步 单 线 通 信 和 半 双 工 单 线 通 讯 、 支 持 L I N 、 支 持 调 制 解 调 器 操 作 、 智 能 卡 协 议 和 I r D A S I R E N D E C 规 范 、 具 有 D M A 等 。 
 5 . 3 节 对 串 口 有 过 简 单 的 介 绍 ， 大 家 看 这 个 实 验 的 时 候 记 得 翻 过 去 看 看 。 
 接 下 来 我 们 将 主 要 从 库 函 数 操 作 层 面 结 合 寄 存 器 的 描 述 ， 告 诉 你 如 何 设 置 串 口 ， 以 达 到 我 们 最 基 本 的 通 信 功 能 。 
 本 章 ， 我 们 将 实 现 利 用 串 口 1 不 停 的 打 印 信 息 到 电 脑 上 ， 同 时 接 收 从 串 口 发 过 来 的 数 据 ， 把 发 送 过 来 的 数 据 直 接 送 回 给 电 脑 。 
 探 索 者 S T M 3 2 F 4 开 发 板 板 载 了 1 个 U S B 串 口 和 2 个 R S 2 3 2 串 口 ， 我 们 本 章 介 绍 的 是 通 过 U S B 串 口 和 电 脑 通 信 。 
 在 4 . 4 . 章 节 端 口 复 用 功 能 已 经 讲 解 过 ， 对 于 复 用 功 能 的 I O ， 我 们 首 先 要 使 能 G P I O 时 钟 ， 然 后 使 能 相 应 的 外 设 时 钟 ， 同 时 要 把 G P I O 模 式 设 置 为 复 用 。 
 这 些 准 备 工 作 做 完 之 后 ， 剩 下 的 当 然 是 串 口 参 数 的 初 始 化 设 置 ， 包 括 波 特 率 ， 停 止 位 等 等 参 数 。 
 在 设 置 完 成 只 能 接 下 来 就 是 使 能 串 口 ， 这 很 容 易 理 解 。 
 同 时 ， 如 果 我 们 开 启 了 串 口 的 中 断 ， 当 然 要 初 始 化 N V I C 设 置 中 断 优 先 级 别 ， 最 后 编 写 中 断 服 务 函 数 。 
 串 口 设 置 的 一 般 步 骤 可 以 总 结 为 如 下 几 个 步 骤 ： 1 ) 串 口 时 钟 使 能 ， G P I O 时 钟 使 能 。 
 2 ) 设 置 引 脚 复 用 器 映 射 ： 调 用 G P I O _ P i n A F C o n f i g 函 数 。 
 3 ) G P I O 初 始 化 设 置 ： 要 设 置 模 式 为 复 用 功 能 。 
 4 ) 串 口 参 数 初 始 化 ： 设 置 波 特 率 ， 字 长 ， 奇 偶 校 验 等 参 数 。 
 5 ) 开 启 中 断 并 且 初 始 化 N V I C ， 使 能 中 断 （ 如 果 需 要 开 启 中 断 才 需 要 这 个 步 骤 ） 。 
 6 ) 使 能 串 口 。 
 7 ) 编 写 中 断 处 理 函 数 ： 函 数 名 格 式 为 U S A R T x I R Q H a n d l e r ( x 对 应 串 口 号 ) 。 
 下 面 ， 我 们 就 简 单 介 绍 下 这 几 个 与 串 口 基 本 配 置 直 接 相 关 的 几 个 固 件 库 函 数 。 
 这 些 函 数 和 定 义 主 要 分 布 在 s t m 3 2 f 4 x x _ u s a r t . h 和 s t m 3 2 f 4 x x _ u s a r t . c 文 件 中 。 
 阅 读 全 文 S T M 3 2 F 4 外 部 中 断 简 介 2 0 1 7 年 6 月 2 1 日 发 布 S T M 3 2 F 4 的 I O 口 在 第 六 章 有 详 细 介 绍 ， 而 中 断 管 理 分 组 管 理 在 前 面 也 有 详 细 的 阐 述 。 
 这 里 我 们 将 介 绍 S T M 3 2 F 4 外 部 I O 口 的 中 断 功 能 ， 通 过 中 断 的 功 能 ， 达 到 第 八 章 实 验 的 效 果 ， 即 ： 通 过 板 载 的 4 个 按 键 ， 控 制 板 载 的 两 个 L E D 的 亮 灭 以 及 蜂 鸣 器 的 发 声 。 
 这 章 的 代 码 主 要 分 布 在 固 件 库 的 s t m 3 2 f 4 x x _ e x t i . h 和 s t m 3 2 f 4 x x _ e x t i . c 文 件 中 。 
 这 里 我 们 首 先 讲 解 S T M 3 2 F 4 I O 口 中 断 的 一 些 基 础 概 念 。 
 S T M 3 2 F 4 的 每 个 I O 都 可 以 作 为 外 部 中 断 的 中 断 输 入 口 ， 这 点 也 是 S T M 3 2 F 4 的 强 大 之 处 。 
 S T M 3 2 F 4 0 7 的 中 断 控 制 器 支 持 2 2 个 外 部 中 断 / 事 件 请 求 。 
 每 个 中 断 设 有 状 态 位 ， 每 个 中 断 / 事 件 都 有 独 立 的 触 发 和 屏 蔽 设 置 。 
 S T M 3 2 F 4 0 7 的 2 2 个 外 部 中 断 为 ： E X T I 线 0 ~ 1 5 ： 对 应 外 部 I O 口 的 输 入 中 断 。 
 E X T I 线 1 6 ： 连 接 到 P V D 输 出 。 
 E X T I 线 1 7 ： 连 接 到 R T C 闹 钟 事 件 。 
 E X T I 线 1 8 ： 连 接 到 U S B O T G F S 唤 醒 事 件 。 
 E X T I 线 1 9 ： 连 接 到 以 太 网 唤 醒 事 件 。 
 E X T I 线 2 0 ： 连 接 到 U S B O T G H S ( 在 F S 中 配 置 ) 唤 醒 事 件 。 
 E X T I 线 2 1 ： 连 接 到 R T C 入 侵 和 时 间 戳 事 件 。 
 E X T I 线 2 2 ： 连 接 到 R T C 唤 醒 事 件 。 
 从 上 面 可 以 看 出 ， S T M 3 2 F 4 供 I O 口 使 用 的 中 断 线 只 有 1 6 个 ， 但 是 S T M 3 2 F 4 的 I O 口 却 远 远 不 止 1 6 个 ， 那 么 S T M 3 2 F 4 是 怎 么 把 1 6 个 中 断 线 和 I O 口 一 一 对 应 起 来 的 呢 ？ 于 是 S T M 3 2 就 这 样 设 计 ， G P I O 的 管 教 G P I O x . 0 ~ G P I O x . 1 5 ( x = A , B , C , D , E ， F , G , H , I ) 分 别 对 应 中 断 线 0 ~ 1 5 。 
 这 样 每 个 中 断 线 对 应 了 最 多 9 个 I O 口 ， 以 线 0 为 例 ： 它 对 应 了 G P I O A . 0 、 G P I O B . 0 、 G P I O C . 0 、 G P I O D . 0 、 G P I O E . 0 、 G P I O F . 0 、 G P I O G . 0 , G P I O H . 0 , G P I O I . 0 。 
 而 中 断 线 每 次 只 能 连 接 到 1 个 I O 口 上 ， 这 样 就 需 要 通 过 配 置 来 决 定 对 应 的 中 断 线 配 置 到 哪 个 G P I O 上 了 。 
 阅 读 全 文   © 2 0 1 5 2 0 2 2 A l l R i g h t s R e s e r v e d .   •   D e s i g n e d b y d a v v y   •   陕 I C P 备 1 8 0 1 9 2 8 0 号 1

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