STM32 Cortex m3内核的单片机I/O端口输出寄存器和端口位设置/清除寄存器的问题?

chenjiawei7 · 发表于 2013-3-24 09:18:34

我在看ST32手册时端口有一个“端口数据输出寄存器GPI0_ODR”，可对完成对I/0的读写，即置1或置0,还有一个“端口位设置/清除寄存器GPI0_BSRR”也可完成对端口的置1或置0，

这两个寄存器功能上感觉有重复，如果不是这样，它这样做的目地是什么呢

正点原子 · 发表于 2013-3-24 10:07:46

转自百度：
STM32的每个GPIO端口都有两个特别的寄存器，GPIOx_BSRR和GPIOx_BRR寄存器，通过这两个寄存器可以直接对对应的GPIOx端口置'1'或置'0'。

GPIOx_BSRR的高16位中每一位对应端口x的每个位，对高16位中的某位置'1'则端口x的对应位被清'0'；寄存器中的位置'0'，则对它对应的位不起作用。

GPIOx_BSRR的低16位中每一位也对应端口x的每个位，对低16位中的某位置'1'则它对应的端口位被置'1'；寄存器中的位置'0'，则对它对应的端口不起作用。

简单地说GPIOx_BSRR的高16位称作清除寄存器，而GPIOx_BSRR的低16位称作设置寄存器。另一个寄存器GPIOx_BRR只有低16位有效，与GPIOx_BSRR的高16位具有相同功能。

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举个例子说明如何使用这两个寄存器和所体现的优势。例如GPIOE的16个IO都被设置成输出，而每次操作仅需要改变低8位的数据而保持高8位不变，假设新的8位数据在变量Newdata中，

这个要求可以通过操作这两个寄存器实现，STM32的固件库中有两个函数GPIO_SetBits()和GPIO_ResetBits()使用了这两个寄存器操作端口。

上述要求可以这样实现：

GPIO_SetBits(GPIOE, Newdata & 0xff);
GPIO_ResetBits(GPIOE, (~Newdata & 0xff));

也可以直接操作这两个寄存器：

GPIOE->BSRR = Newdata & 0xff;
GPIOE->BRR = ~Newdata & 0xff;

当然还可以一次完成对8位的操作：

GPIOE->BSRR = (Newdata & 0xff) | (~Newdata & 0xff)<<16;

从最后这个操作可以看出使用BSRR寄存器，可以实现8个端口位的同时修改操作。

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如果不是用BRR和BSRR寄存器，则上述要求就需要这样实现：

GPIOE->ODR = GPIOE->ODR & 0xff00 | Newdata;

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使用BRR和BSRR寄存器可以方便地快速地实现对端口某些特定位的操作，而不影响其它位的状态。

比如希望快速地对GPIOE的位7进行翻转，则可以：

GPIOE->BSRR = 0x80; // 置'1'
GPIOE->BRR = 0x80; // 置'0'

如果使用常规'读-改-写'的方法：

GPIOE->ODR = GPIOE->ODR | 0x80; // 置'1'
GPIOE->ODR = GPIOE->ODR & 0xFF7F; // 置'0'

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有人问是否BSRR的高16位是多余的，请看下面这个例子：

假如你想在一个操作中对GPIOE的位7置'1'，位6置'0'，则使用BSRR非常方便：
  GPIOE->BSRR = 0x400080;

如果没有BSRR的高16位，则要分2次操作，结果造成位7和位6的变化不同步！
  GPIOE->BSRR = 0x80;
  GPIOE->BRR = 0x40;