3.时钟与GPIO【七天物联网智能家居训练营】

本文介绍了STM32的时钟系统,强调了分频器、选择器和倍频器(PLL)在提升单片机性能中的作用,特别是如何通过PLL实现高时钟频率。此外,还详细讲解了GPIO的通用输入输出功能,包括STM32F103C8T6的GPIO引脚配置、8种工作模式以及按键输入的软件消抖处理。

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1 时钟系统

首先我们要知道时钟的主要作用是用来同步,现代的计算机系统是必然有时钟的。并且,对于高级的单片机系统,还会存在着不同频率的时钟,主要是为了达到最优配置。

下面我们来看下STM32时钟树:
在这里插入图片描述
我们需要重点理解分频器、选择器、倍频器,其中倍频器(也被称为PLL)是单片机时钟系统非常重要的组成部分,有了PLL我们才能获得更高的时钟频率,从而提升单片机的性能。

其中HSE是高速外部时钟,一般我们外接8MHz的晶振。当我们使用8Mhz的外部晶振时,单片机时钟最高可以配置为72MHz。

APB2最高72MHz,APB1最高36Mhz。

2 GPIO

GPIO:通用输入输出。

对于STM32F103C8T6来说:

  • STM32F103C8T6一共有48个引脚
    • 按A、B、c分组,每组16个引脚,编号为0~15
    • STM32F103C8T6有2组GPIO,每组16个引脚,即32个GPIO引脚
  • GPIO支持8种工作模式
    • 输出模式四种:推挽输出、开漏输出、复用推挽输出、复用开漏输出
    • 输入模式四种:上拉输入、下拉输入、浮空输入、模拟输入

在这里插入图片描述

3 按键输入

为了检测按键我们需要将GPIO配置为输入模式。
在这里插入图片描述
这里的按键其实已经添加了电容进行硬件消抖,不过我们在软件处理时还是习惯性的使用软件消抖。

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