Что происходит на STM32, когда два контакта настроены на одну и ту же альтернативную функцию?

Читая руководство по STM32F051, похоже, можно настроить одну и ту же альтернативную функцию на двух контактах; Например, вы можете использовать несколько выводов USART1_TX одновременно. Или, например, более проблемный случай с двумя выводами USART_RX. В руководстве об этом случае ничего не сказано. Это законно / безопасно? Это полезно?

На процессорах, которые используют индивидуальные регистры для выбора функций ввода / вывода, обычно можно направить функцию вывода на несколько контактов без конфликта; все выводы будут отображаться одинаково. Эффект наличия нескольких выводов, подключенных к входу, часто не определен; если, например, UART имеет контакты 3 и 4 ввода / вывода, подключенные к UART, он может вести себя так, как если бы UART был подключен к вентилю «И», который принимает контакты 3 и 4 в качестве входов, или он мог бы вести себя так, как если бы он был подключен к одному контакту и игнорируют другой, или он может соединить оба контакта с входным буфером UART через транзисторы с умеренным сопротивлением, или он может потреблять дополнительный ток, когда контакт 3 высокий, а 4 низкий или наоборот, или он может сделать что-нибудь еще вообразить. Я не

Несколько более приятный подход к проектированию, используемый в некоторых частях микрочипа (возможно, также в некоторых частях STM), состоит в том, чтобы каждая функция ввода-вывода включала мультиплексор для выбора, с какого вывода он должен принимать вход, и чтобы вывод включал мультиплексор для индикации I Функция / O, из которой он должен выводить данные. Такая конструкция позволяет иметь один вывод для нескольких функций ввода / вывода, одновременно устраняя любые неопределенности, возникающие из-за конфликтующих конфигураций.

Да, это полезно. Результат эксперимента на STM32F407VGT6: Оба контакта AF могут использоваться одновременно в качестве AF, по крайней мере, если эти контакты используются в качестве входов AF. Эксперимент состоял в том, чтобы запустить TIM1 по переднему фронту внешнего триггера - сигнала «TIM1_ETR». Сигнал «TIM1_ETR» может быть отображен на контакты PE7 и / или PA12 пакета MCU.

Эксперимент: Инициализируйте оба контакта PE7 и PA12 как 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 запускается по переднему фронту на любом из контактов PE7 или PA12.

Это показывает путь к MUX (изменить) контактам AF во время выполнения:

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 */
}

Это может быть полезно, тогда для запуска таймера нужны два разных источника, это может спасти нас от MUX IC :). Оба входа могут использоваться одновременно, если они инициализированы, как показано в начале сообщения. Входы не соединены вместе, я имею в виду, что сигнал на PA12 не передается на PE7 и наоборот (потому что GPIO устанавливаются как входы).

Код генерируется «STM32CubeF4 v5.3» + «Пакет прошивок V1.24.0 / 08-Февраль-2019».

По сути, это контакты GPIO, которые могут быть назначены альтернативным функциям, например, UART_RX. Каждая альтернативная функция имеет свой вывод по умолчанию и альтернативные выводы, на которые можно переназначить функцию. Если вы посмотрите справочное руководство по STM32F103 в разделе 9.1.5, они скажут:

Чтобы оптимизировать количество периферийных функций ввода / вывода для различных пакетов устройств, можно переназначить некоторые альтернативные функции на некоторые другие контакты. Это достигается с помощью программного обеспечения, путем программирования соответствующих регистров (см. Регистры AFIO на стр. 177. В этом случае альтернативные функции больше не сопоставляются с их первоначальными назначениями .