查看 | 历史 | 提交 | 提交对比
QuakeGod
2024-02-24 8b51c78f1b88d94a89bb8c37ae38a54f523cb597
提交 | 用户 | age
8b51c7 1 /**
Q 2   ******************************************************************************
3   * @file    stm32f0xx_hal_gpio.c
4   * @author  MCD Application Team
5   * @brief   GPIO HAL module driver.
6   *          This file provides firmware functions to manage the following 
7   *          functionalities of the General Purpose Input/Output (GPIO) peripheral:
8   *           + Initialization and de-initialization functions
9   *           + IO operation functions
10   *         
11   @verbatim
12   ==============================================================================
13                     ##### GPIO Peripheral features #####
14   ==============================================================================         
15   [..] 
16     (+) Each port bit of the general-purpose I/O (GPIO) ports can be individually
17   configured by software in several modes:
18         (++) Input mode
19         (++) Analog mode
20         (++) Output mode
21         (++) Alternate function mode
22         (++) External interrupt/event lines
23  
24     (+) During and just after reset, the alternate functions and external interrupt
25   lines are not active and the I/O ports are configured in input floating mode.
26   
27     (+) All GPIO pins have weak internal pull-up and pull-down resistors, which can be
28   activated or not.
29            
30     (+) In Output or Alternate mode, each IO can be configured on open-drain or push-pull
31   type and the IO speed can be selected depending on the VDD value.
32        
33     (+) The microcontroller IO pins are connected to onboard peripherals/modules through a
34         multiplexer that allows only one peripheral alternate function (AF) connected
35   to an IO pin at a time. In this way, there can be no conflict between peripherals 
36   sharing the same IO pin. 
37   
38     (+) All ports have external interrupt/event capability. To use external interrupt
39   lines, the port must be configured in input mode. All available GPIO pins are 
40   connected to the 16 external interrupt/event lines from EXTI0 to EXTI15.
41   
42     (+) The external interrupt/event controller consists of up to 28 edge detectors
43         (16 lines are connected to GPIO) for generating event/interrupt requests (each
44         input line can be independently configured to select the type (interrupt or event)
45         and the corresponding trigger event (rising or falling or both). Each line can
46         also be masked independently.
47    
48             ##### How to use this driver #####
49   ==============================================================================  
50   [..]
51    (#) Enable the GPIO AHB clock using the following function : __HAL_RCC_GPIOx_CLK_ENABLE(). 
52                                     
53    (#) Configure the GPIO pin(s) using HAL_GPIO_Init().
54        (++) Configure the IO mode using "Mode" member from GPIO_InitTypeDef structure
55        (++) Activate Pull-up, Pull-down resistor using "Pull" member from GPIO_InitTypeDef 
56             structure.
57        (++) In case of Output or alternate function mode selection: the speed is 
58              configured through "Speed" member from GPIO_InitTypeDef structure.
59         (++) In alternate mode is selection, the alternate function connected to the IO
60              is configured through "Alternate" member from GPIO_InitTypeDef structure.
61        (++) Analog mode is required when a pin is to be used as ADC channel 
62             or DAC output.
63        (++) In case of external interrupt/event selection the "Mode" member from 
64             GPIO_InitTypeDef structure select the type (interrupt or event) and 
65             the corresponding trigger event (rising or falling or both).
66   
67    (#) In case of external interrupt/event mode selection, configure NVIC IRQ priority 
68        mapped to the EXTI line using HAL_NVIC_SetPriority() and enable it using
69        HAL_NVIC_EnableIRQ().
70   
71    (#) HAL_GPIO_DeInit allows to set register values to their reset value. It's also 
72        recommended to use it to unconfigure pin which was used as an external interrupt 
73        or in event mode. That's the only way to reset corresponding bit in EXTI & SYSCFG 
74        registers.
75   
76    (#) To get the level of a pin configured in input mode use HAL_GPIO_ReadPin().
77   
78    (#) To set/reset the level of a pin configured in output mode use 
79        HAL_GPIO_WritePin()/HAL_GPIO_TogglePin().
80   
81    (#) To lock pin configuration until next reset use HAL_GPIO_LockPin().
82   
83    (#) During and just after reset, the alternate functions are not 
84        active and the GPIO pins are configured in input floating mode (except JTAG
85        pins).
86   
87    (#) The LSE oscillator pins OSC32_IN and OSC32_OUT can be used as general purpose 
88        (PC14 and PC15, respectively) when the LSE oscillator is off. The LSE has 
89        priority over the GPIO function.
90   
91    (#) The HSE oscillator pins OSC_IN/OSC_OUT can be used as 
92         general purpose PF0 and PF1, respectively, when the HSE oscillator is off.
93        The HSE has priority over the GPIO function.
94   
95   @endverbatim
96   ******************************************************************************
97   * @attention
98   *
99   * <h2><center>&copy; COPYRIGHT(c) 2016 STMicroelectronics</center></h2>
100   *
101   * Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
102   * are permitted provided that the following conditions are met:
103   *   1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
104   *      this list of conditions and the following disclaimer.
105   *   2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
106   *      this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
107   *      and/or other materials provided with the distribution.
108   *   3. Neither the name of STMicroelectronics nor the names of its contributors
109   *      may be used to endorse or promote products derived from this software
110   *      without specific prior written permission.
111   *
112   * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
113   * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
114   * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
115   * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
116   * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
117   * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
118   * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
119   * CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
120   * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
121   * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
122   *
123   ******************************************************************************  
124   */
125
126 /* Includes ------------------------------------------------------------------*/
127 #include "stm32f0xx_hal.h"
128
129 /** @addtogroup STM32F0xx_HAL_Driver
130   * @{
131   */
132
133 /** @defgroup GPIO GPIO
134   * @brief GPIO HAL module driver
135   * @{
136   */
137
138 #ifdef HAL_GPIO_MODULE_ENABLED
139
140 /* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
141 /* Private defines -----------------------------------------------------------*/
142 /** @defgroup GPIO_Private_Defines GPIO Private Defines
143   * @{
144   */
145 #define GPIO_MODE             (0x00000003U)
146 #define EXTI_MODE             (0x10000000U)
147 #define GPIO_MODE_IT          (0x00010000U)
148 #define GPIO_MODE_EVT         (0x00020000U)
149 #define RISING_EDGE           (0x00100000U)
150 #define FALLING_EDGE          (0x00200000U)
151 #define GPIO_OUTPUT_TYPE      (0x00000010U)
152
153 #define GPIO_NUMBER           (16U)
154 /**
155   * @}
156   */
157
158 /* Private macros ------------------------------------------------------------*/
159 /* Private variables ---------------------------------------------------------*/
160 /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
161 /* Exported functions --------------------------------------------------------*/
162
163 /** @defgroup GPIO_Exported_Functions GPIO Exported Functions
164   * @{
165   */
166
167 /** @defgroup GPIO_Exported_Functions_Group1 Initialization/de-initialization functions 
168  *  @brief    Initialization and Configuration functions 
169  *
170 @verbatim    
171  ===============================================================================
172               ##### Initialization and de-initialization functions #####
173  ===============================================================================
174  
175 @endverbatim
176   * @{
177   */
178
179 /**
180   * @brief  Initialize the GPIOx peripheral according to the specified parameters in the GPIO_Init.
181   * @param  GPIOx where x can be (A..F) to select the GPIO peripheral for STM32F0 family
182   * @param  GPIO_Init pointer to a GPIO_InitTypeDef structure that contains
183   *         the configuration information for the specified GPIO peripheral.
184   * @retval None
185   */
186 void HAL_GPIO_Init(GPIO_TypeDef  *GPIOx, GPIO_InitTypeDef *GPIO_Init)
187 { 
188   uint32_t position = 0x00U;
189   uint32_t iocurrent = 0x00U;
190   uint32_t temp = 0x00U;
191
192   /* Check the parameters */
193   assert_param(IS_GPIO_ALL_INSTANCE(GPIOx));
194   assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Init->Pin));
195   assert_param(IS_GPIO_MODE(GPIO_Init->Mode));
196   assert_param(IS_GPIO_PULL(GPIO_Init->Pull)); 
197
198   /* Configure the port pins */
199   while (((GPIO_Init->Pin) >> position) != RESET)
200   {
201     /* Get current io position */
202     iocurrent = (GPIO_Init->Pin) & (1U << position);
203     
204     if(iocurrent)
205     {
206       /*--------------------- GPIO Mode Configuration ------------------------*/
207       /* In case of Alternate function mode selection */
208       if((GPIO_Init->Mode == GPIO_MODE_AF_PP) || (GPIO_Init->Mode == GPIO_MODE_AF_OD)) 
209       {
210         /* Check the Alternate function parameters */
211         assert_param(IS_GPIO_AF_INSTANCE(GPIOx));
212         assert_param(IS_GPIO_AF(GPIO_Init->Alternate));
213         
214         /* Configure Alternate function mapped with the current IO */ 
215         temp = GPIOx->AFR[position >> 3];
216         CLEAR_BIT(temp, 0xFU << ((uint32_t)(position & 0x07U) * 4U)) ;      
217         SET_BIT(temp, (uint32_t)(GPIO_Init->Alternate) << (((uint32_t)position & 0x07U) * 4U));       
218         GPIOx->AFR[position >> 3U] = temp;
219       }
220
221       /* Configure IO Direction mode (Input, Output, Alternate or Analog) */
222       temp = GPIOx->MODER;
223       CLEAR_BIT(temp, GPIO_MODER_MODER0 << (position * 2U));   
224       SET_BIT(temp, (GPIO_Init->Mode & GPIO_MODE) << (position * 2U));
225       GPIOx->MODER = temp;
226
227       /* In case of Output or Alternate function mode selection */
228       if ((GPIO_Init->Mode == GPIO_MODE_OUTPUT_PP) || (GPIO_Init->Mode == GPIO_MODE_AF_PP) ||
229           (GPIO_Init->Mode == GPIO_MODE_OUTPUT_OD) || (GPIO_Init->Mode == GPIO_MODE_AF_OD))
230       {
231         /* Check the Speed parameter */
232         assert_param(IS_GPIO_SPEED(GPIO_Init->Speed));
233         /* Configure the IO Speed */
234         temp = GPIOx->OSPEEDR; 
235         CLEAR_BIT(temp, GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR0 << (position * 2U));
236         SET_BIT(temp, GPIO_Init->Speed << (position * 2U));
237         GPIOx->OSPEEDR = temp;
238
239         /* Configure the IO Output Type */
240         temp = GPIOx->OTYPER;
241         CLEAR_BIT(temp, GPIO_OTYPER_OT_0 << position) ;
242         SET_BIT(temp, ((GPIO_Init->Mode & GPIO_OUTPUT_TYPE) >> 4U) << position);
243         GPIOx->OTYPER = temp;
244       }
245
246       /* Activate the Pull-up or Pull down resistor for the current IO */
247       temp = GPIOx->PUPDR;
248       CLEAR_BIT(temp, GPIO_PUPDR_PUPDR0 << (position * 2U));
249       SET_BIT(temp, (GPIO_Init->Pull) << (position * 2U));
250       GPIOx->PUPDR = temp;
251
252       /*--------------------- EXTI Mode Configuration ------------------------*/
253       /* Configure the External Interrupt or event for the current IO */
254       if((GPIO_Init->Mode & EXTI_MODE) == EXTI_MODE) 
255       {
256         /* Enable SYSCFG Clock */
257         __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE();
258   
259         temp = SYSCFG->EXTICR[position >> 2];
260         CLEAR_BIT(temp, (0x0FU) << (4U * (position & 0x03U)));
261         SET_BIT(temp, (GPIO_GET_INDEX(GPIOx)) << (4U * (position & 0x03U)));
262         SYSCFG->EXTICR[position >> 2] = temp;
263                   
264         /* Clear EXTI line configuration */
265         temp = EXTI->IMR;
266         CLEAR_BIT(temp, (uint32_t)iocurrent);
267         if((GPIO_Init->Mode & GPIO_MODE_IT) == GPIO_MODE_IT)
268         {
269           SET_BIT(temp, iocurrent); 
270         }
271         EXTI->IMR = temp;
272
273         temp = EXTI->EMR;
274         CLEAR_BIT(temp, (uint32_t)iocurrent);      
275         if((GPIO_Init->Mode & GPIO_MODE_EVT) == GPIO_MODE_EVT)
276         { 
277           SET_BIT(temp, iocurrent); 
278         }
279         EXTI->EMR = temp;
280   
281         /* Clear Rising Falling edge configuration */
282         temp = EXTI->RTSR;
283         CLEAR_BIT(temp, (uint32_t)iocurrent); 
284         if((GPIO_Init->Mode & RISING_EDGE) == RISING_EDGE)
285         {
286           SET_BIT(temp, iocurrent); 
287         }
288         EXTI->RTSR = temp;
289
290         temp = EXTI->FTSR;
291         CLEAR_BIT(temp, (uint32_t)iocurrent); 
292         if((GPIO_Init->Mode & FALLING_EDGE) == FALLING_EDGE)
293         {
294           SET_BIT(temp, iocurrent); 
295         }
296         EXTI->FTSR = temp;
297       }
298     }
299     
300     position++;
301   } 
302 }
303
304 /**
305   * @brief  De-initialize the GPIOx peripheral registers to their default reset values.
306   * @param  GPIOx where x can be (A..F) to select the GPIO peripheral for STM32F0 family
307   * @param  GPIO_Pin specifies the port bit to be written.
308   *         This parameter can be one of GPIO_PIN_x where x can be (0..15).
309   * @retval None
310   */
311 void HAL_GPIO_DeInit(GPIO_TypeDef  *GPIOx, uint32_t GPIO_Pin)
312 {
313   uint32_t position = 0x00U;
314   uint32_t iocurrent = 0x00U;
315   uint32_t tmp = 0x00U;
316
317   /* Check the parameters */
318   assert_param(IS_GPIO_ALL_INSTANCE(GPIOx));
319   assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
320
321   /* Configure the port pins */
322   while ((GPIO_Pin >> position) != RESET)
323   {
324     /* Get current io position */
325     iocurrent = GPIO_Pin & (1U << position);
326
327     if (iocurrent)
328     {
329       /*------------------------- GPIO Mode Configuration --------------------*/
330       /* Configure IO Direction in Input Floting Mode */
331       CLEAR_BIT(GPIOx->MODER, GPIO_MODER_MODER0 << (position * 2U)); 
332   
333       /* Configure the default Alternate Function in current IO */ 
334       CLEAR_BIT(GPIOx->AFR[position >> 3U], 0xFU << ((uint32_t)(position & 0x07U) * 4U)) ;
335   
336       /* Configure the default value for IO Speed */
337       CLEAR_BIT(GPIOx->OSPEEDR, GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR0 << (position * 2U));
338                   
339       /* Configure the default value IO Output Type */
340       CLEAR_BIT(GPIOx->OTYPER, GPIO_OTYPER_OT_0 << position) ;
341   
342       /* Deactivate the Pull-up oand Pull-down resistor for the current IO */
343       CLEAR_BIT(GPIOx->PUPDR, GPIO_PUPDR_PUPDR0 << (position * 2U));
344
345       /*------------------------- EXTI Mode Configuration --------------------*/
346       /* Clear the External Interrupt or Event for the current IO */
347       
348       tmp = SYSCFG->EXTICR[position >> 2U];
349       tmp &= ((0x0FU) << (4U * (position & 0x03U)));
350       if(tmp == (GPIO_GET_INDEX(GPIOx) << (4U * (position & 0x03U))))
351       {
352         tmp = (0x0FU) << (4U * (position & 0x03U));
353         CLEAR_BIT(SYSCFG->EXTICR[position >> 2U], tmp);
354         
355         /* Clear EXTI line configuration */
356         CLEAR_BIT(EXTI->IMR, (uint32_t)iocurrent);
357         CLEAR_BIT(EXTI->EMR, (uint32_t)iocurrent);
358         
359         /* Clear Rising Falling edge configuration */
360         CLEAR_BIT(EXTI->RTSR, (uint32_t)iocurrent);
361         CLEAR_BIT(EXTI->FTSR, (uint32_t)iocurrent);
362       }
363     }
364     
365     position++;
366   }
367 }
368
369 /**
370   * @}
371   */
372
373 /** @defgroup GPIO_Exported_Functions_Group2 IO operation functions 
374  *  @brief GPIO Read, Write, Toggle, Lock and EXTI management functions.
375  *
376 @verbatim   
377  ===============================================================================
378                        ##### IO operation functions #####
379  ===============================================================================  
380
381 @endverbatim
382   * @{
383   */
384
385 /**
386   * @brief  Read the specified input port pin.
387   * @param  GPIOx where x can be (A..F) to select the GPIO peripheral for STM32F0 family
388   * @param  GPIO_Pin specifies the port bit to read.
389   *         This parameter can be GPIO_PIN_x where x can be (0..15).
390   * @retval The input port pin value.
391   */
392 GPIO_PinState HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
393 {
394   GPIO_PinState bitstatus;
395
396   /* Check the parameters */
397   assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
398
399   if ((GPIOx->IDR & GPIO_Pin) != (uint32_t)GPIO_PIN_RESET)
400   {
401     bitstatus = GPIO_PIN_SET;
402   }
403   else
404   {
405     bitstatus = GPIO_PIN_RESET;
406   }
407   return bitstatus;
408   }
409
410 /**
411   * @brief  Set or clear the selected data port bit.
412   * @note   This function uses GPIOx_BSRR and GPIOx_BRR registers to allow atomic read/modify
413   *         accesses. In this way, there is no risk of an IRQ occurring between
414   *         the read and the modify access.
415   *
416   * @param  GPIOx where x can be (A..H) to select the GPIO peripheral for STM32F0 family
417   * @param  GPIO_Pin specifies the port bit to be written.
418   *          This parameter can be one of GPIO_PIN_x where x can be (0..15).
419   * @param  PinState specifies the value to be written to the selected bit.
420   *          This parameter can be one of the GPIO_PinState enum values:
421   *            @arg GPIO_PIN_RESET: to clear the port pin
422   *            @arg GPIO_PIN_SET: to set the port pin
423   * @retval None
424   */
425 void HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState)
426 {
427   /* Check the parameters */
428   assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
429   assert_param(IS_GPIO_PIN_ACTION(PinState));
430
431   if (PinState != GPIO_PIN_RESET)
432   {
433     GPIOx->BSRR = (uint32_t)GPIO_Pin;
434   }
435   else
436   {
437     GPIOx->BRR = (uint32_t)GPIO_Pin;
438   }
439 }
440   
441 /**
442   * @brief  Toggle the specified GPIO pin.
443   * @param  GPIOx where x can be (A..F) to select the GPIO peripheral for STM32F0 family
444   * @param  GPIO_Pin specifies the pin to be toggled.
445   * @retval None
446   */
447 void HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
448 {
449   /* Check the parameters */
450   assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
451
452   GPIOx->ODR ^= GPIO_Pin;
453 }
454
455 /**
456 * @brief  Locks GPIO Pins configuration registers.
457 * @note   The locked registers are GPIOx_MODER, GPIOx_OTYPER, GPIOx_OSPEEDR,
458 *         GPIOx_PUPDR, GPIOx_AFRL and GPIOx_AFRH.
459 * @note   The configuration of the locked GPIO pins can no longer be modified
460 *         until the next reset.
461   * @param  GPIOx where x can be (A..F) to select the GPIO peripheral for STM32F0 family
462   * @param  GPIO_Pin specifies the port bits to be locked.
463 *         This parameter can be any combination of GPIO_Pin_x where x can be (0..15).
464 * @retval None
465 */
466 HAL_StatusTypeDef HAL_GPIO_LockPin(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)
467 {
468   __IO uint32_t tmp = GPIO_LCKR_LCKK;
469
470   /* Check the parameters */
471   assert_param(IS_GPIO_LOCK_INSTANCE(GPIOx));
472   assert_param(IS_GPIO_PIN(GPIO_Pin));
473
474   /* Apply lock key write sequence */
475   SET_BIT(tmp, GPIO_Pin);
476   /* Set LCKx bit(s): LCKK='1' + LCK[15-0] */
477   GPIOx->LCKR = tmp;
478   /* Reset LCKx bit(s): LCKK='0' + LCK[15-0] */
479   GPIOx->LCKR = GPIO_Pin;
480   /* Set LCKx bit(s): LCKK='1' + LCK[15-0] */
481   GPIOx->LCKR = tmp;
482   /* Read LCKK bit*/
483   tmp = GPIOx->LCKR;
484
485   if((GPIOx->LCKR & GPIO_LCKR_LCKK) != RESET)
486   {
487     return HAL_OK;
488   }
489   else
490   {
491     return HAL_ERROR;
492   }
493 }
494
495 /**
496   * @brief  Handle EXTI interrupt request.
497   * @param  GPIO_Pin Specifies the port pin connected to corresponding EXTI line.
498   * @retval None
499   */
500 void HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(uint16_t GPIO_Pin)
501 {
502   /* EXTI line interrupt detected */
503   if(__HAL_GPIO_EXTI_GET_IT(GPIO_Pin) != RESET) 
504   { 
505     __HAL_GPIO_EXTI_CLEAR_IT(GPIO_Pin);
506     HAL_GPIO_EXTI_Callback(GPIO_Pin);
507   }
508 }
509
510 /**
511   * @brief  EXTI line detection callback.
512   * @param  GPIO_Pin Specifies the port pin connected to corresponding EXTI line.
513   * @retval None
514   */
515 __weak void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
516 {
517   /* Prevent unused argument(s) compilation warning */
518   UNUSED(GPIO_Pin);
519
520   /* NOTE: This function should not be modified, when the callback is needed,
521             the HAL_GPIO_EXTI_Callback could be implemented in the user file
522    */ 
523 }
524
525 /**
526   * @}
527   */
528
529
530 /**
531   * @}
532   */
533
534 #endif /* HAL_GPIO_MODULE_ENABLED */
535 /**
536   * @}
537   */
538
539 /**
540   * @}
541   */
542
543 /************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/