Що відбувається на STM32, коли два штифта налаштовані на однакову альтернативну функцію?

Читаючи посібник з STM32F051, схоже, можна настроїти одну і ту ж альтернативну функцію на двох штирях; наприклад, ви можете мати кілька штифтів USART1_TX одночасно. Або, наприклад, більш проблемний випадок двох штифтів USART_RX. Посібник мовчить про цю справу. Це законно / безпечно? Це корисно?

У процесорах, які використовують одноконтактні регістри для вибору функцій вводу / виводу, як правило, можна вивести функцію виводу на кілька штифтів без конфлікту; всі штифти будуть відлунювати однаковий вихід. Ефект підключення до входу декількох штифтів часто не визначений; якщо, наприклад, у UART були штифти 3 і 4 підключення вводу-виводу 3 і 4, підключені до UART, він може вести себе так, ніби UART був підключений до воріт "AND", який приймав штирі 3 і 4 як входи, або він може вести себе так, ніби він був підключений до одного штифта і ігнорувати інший, або він може підключити обидва штифта до вхідного буфера UART через транзистори, які мали помірний опір, або він може привести додатковий струм, коли контакт 3 високий і 4 низький, або навпаки, або він може зробити майже все, що можна уявити. Я не '

Дещо приємніший підхід до дизайну, який використовується в деяких частинах Microchip (можливо, і в деяких частинах STM), полягає в тому, щоб кожна функція вводу / виводу включала мультиплексор для вибору, з якого контакту він повинен приймати вхід, а штифт включає мультиплексор для позначення I / O функція, з якої вона повинна виводити дані. Така конструкція дозволяє мати один штифт подачі декількох функцій вводу / виводу, одночасно усуваючи будь-які неясності, викликані конфліктуючими конфігураціями.

Так, це корисно. Результат експерименту над STM32F407VGT6: обидва штифта автофокусування можуть використовуватися як автофокусування одночасно, принаймні, якщо ці штифти використовувати як входи автофокусування. Експеримент повинен був викликати TIM1 на висхідній грані зовнішнього тригера - сигналу "TIM1_ETR". Сигнал "TIM1_ETR" можна відобразити на штифти PE7 та / або PA12 пакету MCU.

Експеримент: ініціалізуйте обидва штифти PE7 та PA12 як AF "TIM1_ETR" для TIM1:

{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = { 0 };
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF1_TIM1;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
    HAL_GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStruct); // configure PE7 as AF

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); // configure PA12 as AF
}

Результат - TIM1 починається підйомом краю будь-якого з штифтів PE7 або PA12.

Це відкриває шлях до MUX (зміни) AF-штифтів під час виконання:

main
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = { 0 };

// Deactivate PA12 input (set as regular input):
        GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
        GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;
        HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

// select PE7 as a trigger source,
        GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
        GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
        HAL_GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStruct);

// Arm the timer
    arm_tim1();

/* Now timer will be started by rising edge only on PE7 */

// ... later one can select PA12 as trigger source. Deactivate PE7 (set as regular input):
        GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
        GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_7;
        HAL_GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStruct);

// Activate PA12
        GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
        GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;
        HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

// Arm the timer
    arm_tim1();
/* timer will be started by rising edge only on PA12 */
}

Це може бути корисним, тоді для запуску таймера потрібні два різних джерела, це може врятувати нас за бортом MUX IC :). Обидва входи можна використовувати одночасно, якщо їх ініціалізувати, як показано на початку публікації. Входи не з'єднані між собою, я маю на увазі, що сигнал на PA12 не передається на PE7 і навпаки (тому що вхідні дані встановлюються GPIO).

Код формується "STM32CubeF4 v5.3" + "Пакет мікропрограмного забезпечення V1.24.0 / 08-лютого-2019".

В основному штифтами є GPIO, які можуть бути призначені для альтернативних функцій, наприклад, UART_RX. У кожної альтернативної функції є штифт за замовчуванням та альтернативні штифти, до яких функція може бути перекомплектована. Якщо ви перегляньте посібник користувача STM32F103 в розділі 9.1.5, вони говорять:

Щоб оптимізувати кількість периферійних функцій вводу / виводу для різних пакетів пристроїв, можна перезаписати деякі альтернативні функції на деякі інші штифти. Це досягається програмним забезпеченням, програмуванням відповідних регістрів (див. Регістри AFIO на стор. 177. У цьому випадку альтернативні функції вже не відображаються на їх початкові призначення .