大家来说说自己对GPIO 浮空输入的理解(已解决)

正点原子 · 发表于 2015-11-17 23:37:15

回复【50楼】小鱼人:
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不可以

徐明明0408 · 发表于 2016-4-8 16:11:28

STM32端口做AD采集用，设置为模拟输入，为什么用万用表电流档，表笔一端接IO，另一端接3.3V，能测到84ua电流呢？而且刚好3.3V/84ua约等于40k，即下拉电阻阻值。公司的模拟工程师说这说明IO对地还是有下拉电阻，但是设置为模拟输入，下拉电阻不是自然的就被禁止了吗?
void ADC_Config(void)
{

ADC_InitTypeDef  ADC_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div2);
//RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin  =GPIO_Pin_1 |GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //默认速度为两兆

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);

ADC_InitStructure.ADC_Mode             = ADC_Mode_Independent;  //独立模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode    =DISABLE; //ENABLE;    //连续多通道模式
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode =ENABLE;    //连续转换
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv  = ADC_ExternalTrigConv_None; //转换不受外界决定
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign       =ADC_DataAlign_Right; //右对齐
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel    =1; //3 //扫描通道数

ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

//转换序列1，2，3
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_1, 1,ADC_SampleTime_1Cycles5); //通道X,采样时间为1.5周期,1代表规则通道第1个这个1是啥意思我不太清楚只有是1的时候我的ADC才正常。
// ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_2,2,ADC_SampleTime_1Cycles5);
//ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_3, 3, ADC_SampleTime_1Cycles5);

//ADC_DMACmd(ADC1,ENABLE);

ADC_Cmd  (ADC1,ENABLE);          //使能或者失能指定的ADC
//ADC 自动校准，开机后需要执行一次，保证精度
// Enable ADC1 reset calibaration register
ADC_ResetCalibration(ADC1);
// Check the end of ADC1 reset calibration register
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
// Start ADC1 calibaration
ADC_StartCalibration(ADC1);
// Check the end of ADC1 calibration
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));
// ADC自动校准结束

ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);//使能或者失能指定的ADC的软件转换启动功能
}

eveloves · 发表于 2016-4-14 14:14:06

比较下面两张图, 应该就明白是怎么回事了.

eveloves · 发表于 2016-4-14 14:16:31

看这两张图

心怀蓝图 · 发表于 2016-4-24 15:03:39

我对STM32 GPIO输入/输出模式进行了一下总结，请大家指正哪里有问题？
1、输入浮空  输入引脚即不接高电平，也不接低电平，用于标准的通讯协议，比如IIC、USART的等，如果想用做按键检测等功能，需外部使用上拉或下拉电阻；
2. 输入上拉  相当于输入浮空用来按键检测外加上拉电阻，只不过这个是内部上拉，省去了外部电路；
3. 输入下拉  同上；三者共同点就是都要通过 TTL肖特基触发器转换成0/1信号。既非高即低。
4. 模拟输入  信号进入后不经过上拉电阻或者下拉电阻，关闭施密特触发器，经由另一线路把电压信号传送到片上外设模块。比如传送给ADC模块，由ADC采集电压信号。所以可以理解为模拟输入的信号是未经处理的信号，是原汁原味的信号。

开漏模式：输出 0 时，N-MOS 导通，P-MOS 不被激活，输出0。
               输出 1 时，N-MOS 高阻， P-MOS 不被激活，输出1（需要外部上拉电路）；此模式可以把端口作为双向IO使用。
推挽模式：输出 0 时，N-MOS 导通，P-MOS 高阻，输出0。
               输出 1 时，N-MOS 高阻，P-MOS 导通，输出1（不需要外部上拉电路）。

xuande · 发表于 2016-4-24 15:18:56

心怀蓝图发表于 2016-4-24 15:03
我对STM32 GPIO输入/输出模式进行了一下总结，请大家指正哪里有问题？
1、输入浮空输入引脚即不接高电平 ...

模拟输入和推挽模式还算对，

其他基本都有误。

心怀蓝图 · 发表于 2016-4-25 20:48:24

xuande 发表于 2016-4-24 15:18
模拟输入和推挽模式还算对，

其他基本都有误。

错的请指正，谢谢。

心怀蓝图 · 发表于 2016-4-25 20:50:08

xuande 发表于 2016-4-24 15:18
模拟输入和推挽模式还算对，

其他基本都有误。

我对输入一直理解不是恰当，还请大神指教指教

心怀蓝图 · 发表于 2016-4-25 20:50:30

xuande 发表于 2016-4-24 15:18
模拟输入和推挽模式还算对，

其他基本都有误。

我对输入一直理解不是恰当，还请大神指教指教

谢谢！

xuande · 发表于 2016-4-25 22:30:58

本帖最后由 xuande 于 2016-4-25 22:35 编辑

输入浮空，指上拉、下拉电阻都不加。

模拟输入端，肯定要采用这种方式，否则会改变外部信号。试想，在运放的输入端随便接电阻，还能不改变运算结果吗？！

数字输入的情况下，上拉、下拉的情况稍复杂，有时是必须，有时随意性很强。
在按键检测上，按键本身没有驱动能力，必须靠外接电阻产生电平信号，这种情况上拉或下拉电阻就必不可少；
IIC比较特殊，要依靠线与逻辑，所以上拉电阻必不可少。
——顺便说一句，这两种情况我从来不用芯片IO的电阻，我一定会外接电阻，一般是4.7K~10K甚至3.3K。
因为芯片内部集成的电阻，阻值都比较大（几十K），提供的“拉力”不强且难说稳定。
使用内部电阻，虽然功能似乎也能正常实现，但不能保证所有板子都正常。已经有人遇到这情况了。

其他情况，外界信号源驱动能力比较强的情况下，可以稳定地提供高、低电平，这时上拉、下拉都不需要，至少道理上如此。
那为什么大家包括我还是会加电阻呢？两个目的：1、避免在某些情况下造成的不确定性。
比如：
串口协议规定，RXD端的空闲电平必须为高，RXD上的下降沿将触发接收方的接收动作。
如果接收方先上电开机，或者线路插头没有连接，这时RXD端为高阻状态，电平不稳定，会产生乱码。
因此，在己方的RXD端加上拉电阻，避免出现这些情况。
再比如：
外部输入的中断信号，其电平变化表示出现了重要事件。
所以一般往相反方向加电阻，相当于强迫对方使劲敲门。当然也不能太过分，不能让对方敲不响。
2、讨个心安吧。不举例了。
总之，除了必须加电阻的情况，其他情况都是为了提高一些可靠性。
所以你会看到，有人加，有人不加，有人加得大，有人加得小。
初学者可以慎重一些、保守一些，有经验再说。

开漏模式：输出 0 时，N-MOS 导通，P-MOS 不被激活，输出0。
输出 1 时，N-MOS 高阻， P-MOS 不被激活，输出1（需要外部上拉电路）；此模式可以把端口作为双向IO使用。

（PMOS（上臂）始终关断，相当于没有；
输出1时，NMOS也关断，靠外部上拉电阻产生1；输出0时，NMOS导通，靠上拉电阻的压降产生0。这似乎与双向没有关系。）

推挽模式：输出 0 时，N-MOS 导通，P-MOS 高阻，输出0。
输出 1 时，N-MOS 高阻，P-MOS 导通，输出1（不需要外部上拉电路）。
（这句对头。）