關於STM32微控制器GPIO口上拉與下拉輸入

2021-09-12 21:52:21 字數 857 閱讀 2619

以前gpio上接的電路都是低電平觸發的那種,新畫了個板子有乙個按鍵設計的是高電平觸發,結果io口設定成上拉輸入後,怎麼讀都不正確,按鍵電路如圖1。無奈只能去除錯一下,發現當設定為上拉輸入後,其odr(gpio輸出資料暫存器)相應的也置為1,百思不得其解。

圖1 按鍵電路

於是去看一下gpio的結構圖:

i/o引腳結構圖

由圖可以發現其實輸出暫存器與輸入暫存器之間在i/o引腳處是線與狀態,在gpio設定成上位輸入時,其上拉電阻閉合,這時如果輸出暫存器設定為0那麼在io口內部就會自己損耗電流,而這些電流的損耗是會增加功耗的。因此當gpio設定成上拉輸入時,相應的輸出暫存器也設定為1.

將按鍵電路與i/o引腳結構圖連起來看,就清晰多了,當gpio設定為上位輸入時,上拉電阻與按鍵的330歐、220k歐串聯,這時io口所讀到的電平就是330歐與220k歐電阻分壓的總合,由於這兩個電阻阻值過大,因引讀出的電壓大於邏輯'1'的閥值。ok問題找到了,於是將io設定成下拉輸入,問題就解決了。因此這裡得出乙個結論,io口是上拉還是下拉要根據,io口外部接的空閒電平有關,如按鍵不按下時是低電平,則應該設定為下拉輸入。

在除錯時還發現另一種方法可以讓**正常執行,就是當設定上拉輸入時,將其輸出值設定為0,這樣電平就被直接拉低了,按鍵的接地電路基本就不起作用了,但這樣做有乙個壞處,前面已經說過了,這種情況會導致上拉電阻直接接地了,增加了不必要功耗,而且將3.3v電壓直接加在了輸出驅動器的n-mos上,時間長了之後可能會造成晶元損壞!

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