STM32总结

一、片上外设

　　1、GPIO有几种模式？对应的模式在什么场合下使用？

　答、GPIO有八种工作模式，四种输入状态、四种输出状态

（1）浮空输入

　　当IO口浮空输入时，引脚状态是不确定的，引脚的状态由IO口外部的的电平决定。当IO口悬空时，该引脚的电平是不确定的。

（2）模拟输入

　　最常用的场合就是ADC,模拟输入模式可以读到IO口细微的电平变化。

（3）上拉输入

（4）下拉输入

　　浮空模式下，IO外部连接的电路没有工作时，IO口外部的电平是不确定的，所以将IO口上拉或者下拉，给IO口一个确定的状态，当外部电路电平状态发生变化时，易于MCU的判断。这样可以增强MCU的抗干扰能力。

（5）推挽输出

　　推挽结构一般是指两个三极管分别受两个互补信号的控制，总是在一个三极管导通的时候另一个截止。这种结构既可以输出高电平,,也可以输出低电平，可以用于连接数字器件。

（6）开漏输出

• 只能输出低电平，不能输出高电平。
• 如果要输出高电平，则需要外接上拉。
• 开漏输出具有“线与”功能，一个为低，全部为低，多用于I2C和SMBUS总线。

　　　　一般开漏输出模式时，如果外部不接上拉电阻时，只能输出低电平，所以要想输出高电平必须要外接上拉电阻。这样做的有一个好处，可以用来匹配不同的电平信号，也就是用于不同电压的系统之间的通信;另外，因为要输出高电平需要有外部的上拉电阻，所以在进行通信时，通信的速度也受到上拉电阻阻值的影响，阻值小时，通信速度可以很快，阻值大时，通信速度变慢，但也不能为了通信速度把上拉电阻用的很小，也要注意在电阻很小时，功耗会变大，所以要平衡好这个度。

（7）复用推挽输出

（8）复用开漏输出　　

　　这两种模式，可以理解为把GPIO配置为第二功能使用的时候的配置，并非单纯的用作IO输入或输出。

比如使用外设IIC时，我们需要把GPIO配置为复用推挽输出，用于数据通信功能；串口通信的TX，以及SPI外设的GPIO使用就要把引脚设置为复用开漏输出。

• 浮空输入GPIO_IN_FLOATING ——浮空输入，可以做KEY识别，RX1
• 带上拉输入GPIO_IPU——IO内部上拉电阻输入
• 带下拉输入GPIO_IPD—— IO内部下拉电阻输入
• 模拟输入GPIO_AIN ——应用ADC模拟输入，或者低功耗下省电
• 开漏输出GPIO_OUT_OD ——IO输出0接GND，IO输出1，悬空，需要外接上拉电阻，才能实现输出高电平。当输出为1时，IO口的状态由上拉电阻拉高电平，但由于是开漏输出模式，这样IO口也就可以由外部电路改变为低电平或不变。可以读IO输入电平变化，实现C51的IO双向功能
• 推挽输出GPIO_OUT_PP ——IO输出0-接GND， IO输出1 -接VCC，读输入值是未知的
• 复用功能的推挽输出GPIO_AF_PP ——片内外设功能（I2C的SCL,SDA）
• 复用功能的开漏输出GPIO_AF_OD——片内外设功能（TX1,MOSI,MISO.SCK.SS）

二、相关协议和外设设备模块

1、IIC  

　　EEPROM、温湿度模块、OLED、MPU6050

2、SPI 

Flash的读写、RFID

3、PWM

　　呼吸灯、风扇调速

4、UART

　　蓝牙通信

5、RS485

6、ADC

7、NEC

6、超声波测距

　　触发输入（Trig）发一个10us以上的脉冲触发信号过去，模块内部会发8个脉冲信号检测是否有信号返回，有信号返回的话，echo回响引脚输出高电平，输出高电平的时间*声速/2就是模块和遮挡物的距离

7、定时器

三、多任务切换

1、任务创建

2、保护共享内存，不想被打断的内容可以使用临界操作（开关中断、调度器上锁、信号量、互斥锁）等机制，我们优先选择互斥锁。

• 开关中断：做的任务花费的时间较短（比如喂狗）
• 调度器上锁：用在任务花费时间小的，容易将任务优先级拉升到最大。
• 信号量：有可能发生优先级反转，
• 互斥锁：解决优先级反转的是互斥锁，缺点是代码比较多。

3、任务的调度原理

4、任务的多种状态

5、消息队列

6、事件标志组

 

四、如何移植ucos-III操作系统