STM32F103学习笔记-AFIO相关

一、背景

  在写外部中断及其配置的笔记时候，发现无论是开发攻略还是官方手册里都提到了这么一句话：

  虽然在学习GPIO的时候，看到了AFIO表示的是复用功能IO的意思，但对于它的理解完全是字面上的理解。这导致了在看到开启AFIO时钟的时候，我还一脸懵逼，这是在干啥呢？还好，在网络上查找后，我对AFIO有了一个比较完整的认识。

二、由开发板的原理图想到的问题

  放一张玩STM32的人都熟悉的不能再熟悉的图：

  可以看到除了晶振、VCC、GND等少数外几乎每个IO口都有其他的用途，例如PA13既可以用作JTMS也可以用作SWDIO。那么怎么由一个IO口实现这两个功能呢？这两个功能可以同时靠这一个IO口实现么？如果只能实现一个，但当我需要让功能都实现的时候又该怎么办呢？
  这些问题的答案，也正是AFIO所要实现的功能，也正是AFIO的存在，才使得STM32的引脚能发挥多种多样的功能。

三、AFIO简介

  其实，（二）中所述的问题都是管脚复用的问题。MCU不仅CPU需要管脚而且内置外设也需要管脚，但是STM32的管脚数量是有限的，这就导致了有的管脚不仅是作为普通IO的存在，更是作为外设IO的存在，这就是管脚复用现象。而普通管脚就是GPIO，复用管脚就是我们所说的AFIO。也就是说，如果要用到外设功能，则必须要用的到外设IO（即AFIO）。

四、什么时候要开启AFIO

  以上解决的是“什么时候要用到AFIO”的问题，但是在一些例程中，我们却可以发现：有的例程直接开启了外设，有的却需要先开启AFIO再开启外设。（开启外设和开启AFIO指的都是开启各自的时钟）

//开启AFIO
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);

  那么什么时候需要开启AFIO，什么时候又不需要开启呢？优快云上的一篇博文总结的非常到位，先摘录如下：（以下内容来自：STM32F103：什么时候需要复用IO（AFIO）?）

1、下表中的挂载在APB2上的外设可以不需要开启AFIO而直接开启：

2、下表中的挂载在APB1上的外设可以不需要开启AFIO而直接开启：

3、挂载在APB1下的内置外设，经过重映射功能，把管脚映射到APB2上时，需要先开启AFIO，也就说满足以下几个条件时，会开启AFIO：
1）要有管脚复用功能AFIO；
2）被复用的管脚一定是挂载在APB2上的，因为AFIO就是在APB2上；
3）内置外设一定是上述APB1、APB2表中没有的，因为如果有的话，直接打开就好了，也用不到打开AFIO。

初学者务必需要注意区分直接打开APB1外设和将APB1外设重映射到APB2外设的区别（即：只有当某功能需要被复用至其本来对应的IO口之外的其他IO口时，才需要打开AFIO）:

举个例子，如果USART2的TX/RX对应的复用IO口PA2/3没有被占用，
那么由于APB1表中有USART2，所以就可以直接打开外设使用；
但当USART2的TX对应的复用IO口PA2已经被Timer2的channel3使用时，
则需要把USART2的TX/RX重映射到PD5/6。
这时候尽管APB1表中有USART2但仍需要开启AFIO。

补充：在配置外部中断（EXTI）到对应GPIO口时，也需要启动AFIO时钟。程序编写如下：

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE); //开启AFIO时钟

void GPIO_EXTILineConfig(uint8_t GPIO_PortSource, uint8_t GPIO_PinSource); //将EXTI与GPIO进行连接

五、怎么重映射内置外设

  重映射内置外设往往需要经过以下几个步骤：
  1、使能被重新映射到的I/O端口时钟；
  2、使能被重新映射的外设时钟；
  3、打开AFIO时钟；
  4、调用重映射函数GPIO_PinRemapConfig，完成重映射配置

//将USART1的TX和RX分别重映射到PB6和PB7的例程	
	
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);
	
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE);
	
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
		
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_USART2, ENABLE);