STM32单片机（一）输出

Nov. 17, 2019

现在我的情况略显尴尬，我一边选修了Arduino开发，另一边又跑去学STM32单片机。最近又看了一些处理器原理的科普书，逐渐明白了单片机是如何工作的。

用Arduino的时候完全不用在乎一个针脚怎么输出，而学习STM32单片机时，逐渐清晰了在让一个引脚输出高电平点亮LED灯，程序到底做了什么。

答案是对寄存器的操作。

两个寄存器：ODR，BSRR

在STM32中有两个寄存器可以用于输出。一个是ODR，一个是BSSR。通过向对应的位设置1或0，就可以控制GPIO的输出。

ODR寄存器

ODR寄存器可以控制GPIOx输出电平，其中高16位保留，始终读为0；低16可读可写。对低16位写1，对应针脚输出高电平，写0则输出低电平。

ODR的特点是一次赋值同时控制所有针脚，也就是说，对ODR的赋值的效果直接等于该值。

比如对低16位赋值0b0000000001000001,16个针脚对应0的全部输出低电平，对应为1（PIN_0、PIN_6）的全部输出高电平。是一种对针脚的直接操作。

所以，在使用ODR的情况下，如果要单独操作一个针脚，必须要知道整个ODR的状态，读出这个状态，然后对对应针脚的位置位，剩下的原封不动再赋给ODR。这样可以保证只改变一个针脚的电平，而其他的保持不变。

[caption id=“attachment_3582” align=“alignnone” width=“640”] 图源：正点电子[/caption]

BSRR寄存器

BSRR寄存器使得对单个针脚的操作更为方便，前面说到ODR寄存器是完全遵从赋值。

而BSRR不同，对于BSRR的高16位，对其中一位赋0，该位值不变，就是说原来是1还是1，原来是0还是0（相当于 原值&&!0）；而对该位赋1，该位变成0。

对于BSRR的低16位，给其中一位赋0，该位不变；而给该位赋1，该位变成1。

BSRR相对于ODR的方便之处在于可以单独控制其中一个引脚。

比如低16位为0b0010000100000001，要是PIN_1（右数第二位）置为1，只需GPIOC->BSRR = 0x2。即给第二位赋1，其他位赋0，结果是第二位变成1，其他不变：0b0010000100000011。

随便说几句

最近在看《计算机组成与设计》这样的入门书籍，原本很宏观的计算机逐渐向我展开细节，慢慢地深入微观，探察魅力之所在。之前已经看完了一本书叫《大话处理器》，是一本更入门的科普读物，这本书已经有十多年的历史，所幸在Kindle上还有电子书可以下载。我们老师对这本书赞不绝口，这本书意味着十几年前中国人终于深入了这个领域，写出这样的书。

我觉得我还算能理解。但是实验过程中仍然觉得很乱。而且从10101这样的信号，一层层抽象成现代操作系统，丰富多彩的桌面环境，既有些不可思议，又让我越来越能体会抽象的伟大之处。