活动发起人@小虚竹 想对你说：

这是一个以写作博客为目的的创作活动，旨在鼓励大学生博主们挖掘自己的创作潜能，展现自己的写作才华。如果你是一位热爱写作的、想要展现自己创作才华的小伙伴，那么，快来参加吧！我们一起发掘写作的魅力，书写出属于我们的故事。我们诚挚邀请你参加为期14天的创作挑战赛！

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一.输出模式下：推挽 vs 开漏

结合了B站野火讲义，简单介绍推挽和开漏：

推挽：推挽的最大特点是可以真正能真正的输出高电平和低电平输出 用于驱动

开漏：需要外部上拉才能输出高电平

一般单片机IO输出方式如下：输出驱动器中的P/N-MOS两个MOS管实现推挽输出和开漏输出。

1. 推挽输出模式下，P-MOS和N-MOS都正常工作，

2. 开漏输出模式下，只有下面的N-MOS工作，上面的P-MOS不工作。

推挽：

开漏：

二.GPIO结构框图

（在学习过程中，发现配置全是基于结构进行开展的，所以掌握结构，就可以向拿捏ARM内核单片机迈进一大步）

GPIO结构框图见下：（和STM32的GPIO结构无差别）

 （ESD保护和STM32的二极管保护电路，如下图，起到的作用为：静电保护，防止电压大于或小于正常工作电压阈值）

备注：

GPIO_MODE_AIN(模拟输入)

GPIO_MODE_IN_FLOATING(浮空输入)

GPIO_MODE_IPD(下拉输入)

GPIO_MODE_IPU(上拉输入)

GPIO_MODE_OUT_OD(开漏输出)

GPIO_MODE_OUT_PP(推挽输出)

GPIO_MODE_AF_OD(复用开漏输出)

GPIO_MODE_AF_PP(复用推挽输出)

GPIO_MODE_INPUT(输入模式)

GPIO_MODE_OUTPUT(输出模式)

GPIO_MODE_AF(复用模式)

GPIO_MODE_ANALOG(模拟模式)

GPIO_PUPD_NONE(无上下拉)

GPIO_PUPD_PULLUP(上拉)

GPIO_PUPD_PULLDOWN(下拉)

1. 读-----（输入配置）

◼ 施密特触发输入使能；

◼ 可选择的弱上拉和下拉电阻；

◼ I/O引脚上的数据在每个APBx时钟周期都会被采样并存入端口输入状态寄存器；

◼ 输出缓冲器禁用。
 

2.写------（输出配置）

◼ 施密特触发输入使能；

◼ 弱上拉和下拉电阻禁用；

◼ 输出缓冲器使能；

◼配置开漏或者推挽

开漏模式： 输出控制寄存器设置为“0”时， 相应引脚输出低电平； 输出控制寄存器设置为“1”，相应管脚处于高阻状态；

推挽模式： 输出控制寄存器设置为“0”时， 相应引脚输出低电平； 输出控制寄存器设置为“1”，相应引脚输出高电平；

rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA]);//时钟使能
gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_OUT_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ,GPIO_PIN_7);

• GPIO_PORT : 选择端口
• （MODE）模式选择 ：输出模式_推挽输出
• （OSPEED）输出速度
• GPIO_PIN:PIN脚

3.模拟配置

◼ 弱上拉和下拉电阻禁用；

◼ 输出缓冲器禁用；

◼ 施密特触发输入禁用；

◼ 端口输入状态寄存器相应位为“0”。
 

4.复用功能

复用类型，参考手册如下

/*!< AFIO output with open-drain */
#define GPIO_MODE_AF_OD                  ((uint8_t)0x1CU)          
/*!< AFIO output with push-pull */
#define GPIO_MODE_AF_PP                  ((uint8_t)0x18U)          

rcu_periph_clock_enable(RCU_AF);

/* config the GPIO as analog mode, for ADC */
gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_AIN, GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2|GPIO_PIN_3);
gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_AIN, GPIO_OSPEED_MAX,GPIO_PIN_4|GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7);
/* config the GPIO as floating input mode, for EXTI */
gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_IN_FLOATING, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_11);
gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_IN_FLOATING, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_15);

5.主函数调用

实现LED1点亮

//主函数
int main(void)
{
    /* configure systick */
    systick_config();

    gd_eval_led_init(LED1); 
    
    gd_eval_led_on(LED1);
    delay_1ms(500);
    gd_eval_led_off(LED1);
   
}

//led.c
void  gd_eval_led_init (led_typedef_enum lednum)
{
    /* enable the led clock */
    rcu_periph_clock_enable(GPIO_CLK[lednum]);
    /* configure led GPIO port */ 
    gpio_init(GPIO_PORT[lednum], GPIO_MODE_OUT_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ,GPIO_PIN[lednum]);

    GPIO_BC(GPIO_PORT[lednum]) = GPIO_PIN[lednum];
}

void gd_eval_led_on(led_typedef_enum lednum)
{
    GPIO_BOP(GPIO_PORT[lednum]) = GPIO_PIN[lednum];
}

void gd_eval_led_off(led_typedef_enum lednum)
{
    GPIO_BC(GPIO_PORT[lednum]) = GPIO_PIN[lednum];
}

 结合GD32用户手册，原理图，BC、BOP寄存器控制寄存器的输出电平

BC寄存器位清除，等效于置0效果，灯灭，BOP反之。（二极管阳极接高电平导通）

三.总结

1、确定GPIO是输入、通用输出、复用功能还是模拟输入。(模式寄存器:MODER)

2、如果输出还要确定是推挽输出还是开漏输出(输出类型寄存器:OTYPER)

3、配置输出的速度(输出速度寄存器:OSPEEDR)

4、输出的时候内部的上/下拉电阻要不要开启(上拉/下拉寄存器:PUPDR

5、具体要输出的内容(置位复位寄存器:BSRR和数据输出寄存器:ODR