使用BSRR和BRR寄存器直接操作STM32的I/O端口

STM32的每個(gè)GPIO端口都有兩個(gè)特別的寄存器，GPIOx_BSRR和GPIOx_BRR寄存器，通過(guò)這兩個(gè)寄存器可以直接對(duì)對(duì)應(yīng)的GPIOx端口置1或置0。

GPIOx_BSRR的高16位中每一位對(duì)應(yīng)端口x的每個(gè)位，對(duì)高16位中的某位置1則端口x的對(duì)應(yīng)位被清0；寄存器中的位置0，則對(duì)它對(duì)應(yīng)的位不起作用。

GPIOx_BSRR的低16位中每一位也對(duì)應(yīng)端口x的每個(gè)位，對(duì)低16位中的某位置1則它對(duì)應(yīng)的端口位被置1；寄存器中的位置0，則對(duì)它對(duì)應(yīng)的端口不起作用。

簡(jiǎn)單地說(shuō)GPIOx_BSRR的高16位稱(chēng)作清除寄存器，而GPIOx_BSRR的低16位稱(chēng)作設(shè)置寄存器。另一個(gè)寄存器GPIOx_BRR只有低16位有效，與GPIOx_BSRR的高16位具有相同功能。

舉個(gè)例子說(shuō)明如何使用這兩個(gè)寄存器和所體現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)。例如GPIOE的16個(gè)IO都被設(shè)置成輸出，而每次操作僅需要改變低8位的數(shù)據(jù)而保持高8位不變，假設(shè)新的8位數(shù)據(jù)在變量Newdata中，

這個(gè)要求可以通過(guò)操作這兩個(gè)寄存器實(shí)現(xiàn)，STM32的固件庫(kù)中有兩個(gè)函數(shù)GPIO_SetBits()和GPIO_ResetBits()使用了這兩個(gè)寄存器操作端口。

上述要求可以這樣實(shí)現(xiàn)：

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

也可以直接操作這兩個(gè)寄存器：

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

當(dāng)然還可以一次完成對(duì)8位的操作：

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

從最后這個(gè)操作可以看出使用BSRR寄存器，可以實(shí)現(xiàn)8個(gè)端口位的同時(shí)修改操作。

如果不是用BRR和BSRR寄存器，則上述要求就需要這樣實(shí)現(xiàn)：

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

使用BRR和BSRR寄存器可以方便地快速地實(shí)現(xiàn)對(duì)端口某些特定位的操作，而不影響其它位的狀態(tài)。

比如希望快速地對(duì)GPIOE的位7進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，則可以：

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

如果使用常規(guī)讀-改-寫(xiě)的方法：

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

有人問(wèn)是否BSRR的高16位是多余的，請(qǐng)看下面這個(gè)例子：

假如你想在一個(gè)操作中對(duì)GPIOE的位7置1，位6置0，則使用BSRR非常方便：
GPIOE->BSRR = 0x4080;

如果沒(méi)有BSRR的高16位，則要分2次操作，結(jié)果造成位7和位6的變化不同步！
GPIOE->BSRR = 0x80;
GPIOE->BRR = 0x40;