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STM32 中的 CRH 和 CRL 寄存器

在STM32微控制器中，CRH（Configuration Register High）和CRL（Configuration Register Low）寄存器用于配置GPIO端口的引脚模式。每个GPIO端口都有对应的CRL和CRH寄存器，分别管理该端口低8位（0-7）和高8位（8-15）引脚的配置。

1. 基本概念

• CRL (Configuration Register Low)：控制GPIO端口的低8个引脚（0到7），即PIN_0至PIN_7。
• CRH (Configuration Register High)：控制GPIO端口的高8个引脚（8到15），即PIN_8至PIN_15。

这两个寄存器决定了每个引脚的工作模式（输入、输出、复用功能等）以及相关的参数设置，如输出速度、上拉/下拉电阻等。

2. 寄存器结构

每个CRL或CRH寄存器由4个字节组成，每个字节配置一个引脚的属性。具体来说，每个引脚有两位用于配置模式（Mode bits）和两位用于配置配置项（Configuration bits）。以下是它们的具体含义：

模式位（Mode bits）

• 00: 输入模式（reset state）
• 01: 输出模式，最大速度10 MHz
• 10: 输出模式，最大速度2 MHz
• 11: 输出模式，最大速度50 MHz

配置位（Configuration bits）

• 对于输入模式：
  • 00: 模拟输入模式（无内部上拉/下拉）
  • 01: 浮空输入（默认状态）
  • 10: 上拉输入（内置上拉电阻）
  • 11: 下拉输入（内置下拉电阻）
• 对于输出模式：
  • 00: 通用推挽输出
  • 01: 通用开漏输出
  • 10: 复用推挽输出
  • 11: 复用开漏输出

3. 配置过程

    /* 1. 开启时钟 *//* 1.1 串口1外设的时钟 */RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_USART1EN;/* 1.2 GPIO时钟 */RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPAEN;/* 2. 配置GPIO引脚的工作模式  PA9=Tx(复用推挽 CNF=10 MODE=11)  PA10=Rx(浮空输入 CNF=01 MODE=00)*/GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_CNF9_1;GPIOA->CRH &= ~GPIO_CRH_CNF9_0;GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_MODE9;GPIOA->CRH &= ~GPIO_CRH_CNF10_1;GPIOA->CRH |= GPIO_CRH_CNF10_0;GPIOA->CRH &= ~GPIO_CRH_MODE10;

4. 注意事项

• 时钟使能：在配置任何GPIO之前，请确保相关外设的时钟已经被正确使能。
• 库函数优先：虽然可以直接通过写入寄存器来配置GPIO，但建议使用STM32的标准外设库或HAL库提供的API函数，因为这些库已经封装了底层细节，使得编程更加简单直观。
• 初始化顺序：在初始化GPIO时，先进行时钟配置，再进行引脚配置，最后才是其他外设的初始化。