单片机GPIO配置不同输出速度有何区别？

读者提出了一个问题：改变GPIO的输出速度会对系统有何影响？

1. 前言

这个问题看似简单，但实际上存在一定的内涵。很多人对于这个问题可能只是停留在表面，缺乏实际项目中的经验，也没有深入了解相关知识。

在探讨这个问题时，我们需要考虑到GPIO输出速度对电路和系统的影响。在不同的应用场景下，选择适当的输出速度可以提供更好的性能和稳定性。在接下来的内容中，我们将深入探讨不同输出速度所带来的影响。

很早之前年的单片机可能没有输出速度这个配置选项，但是这后面的单片机基本都有配置速度的选项，下面结合STM32来简单介绍一下。

2GPIO输出速度

不管标准外设库，还是STM32CubeMX配置GPIO输出引脚，都会有速度GPIO_InitStruct.Speed这个选项。

类似如下：

GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

根据不同MCU型号，速度选项，有些有3个，有些有4个。一般定义在xxx_gpio.h文件中。

#define GPIO_Speed_2MHz  GPIO_Speed_Level_1   /*!
#define GPIO_Speed_10MHz GPIO_Speed_Level_2   /*!
#define GPIO_Speed_50MHz GPIO_Speed_Level_3   /*!

#define  GPIO_SPEED_FREQ_LOW        (0x00000000u)  /*!
#define  GPIO_SPEED_FREQ_MEDIUM     (0x00000001u)  /*!
#define  GPIO_SPEED_FREQ_HIGH       (0x00000002u)  /*!
#define  GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH  (0x00000003u)  /*!

对于普通输出GPIO，使用STM32CubeMX配置，默认配置低：

当然，如果配置成其他模式，有可能是中，或高。

比如：配置UART、CAN引脚，速度会是高。

提问：你想过为什么会是低、高吗？

3实验：测量GPIO输出波形

不知道大家用示波器测量过GPIO输出波形没有，特别是在高速（单位M）的时候。

我以前经常测量MCO引脚输出时钟，测量过的人应该都知道，如果输出速度高于配置速度，会明显看到波形不正常。

波形会出现不完整，幅度低等失真现象。

相信不用我说，有一定常识的人都能理解。

4具体原因

速度的配置，就是决定IO口驱动电路的响应速度。

我们需要结合实际情况配置速度，不同速度会有不同的影响。

高低速差异：

配置高速：输出频率高，噪音大，功耗高，电磁干扰强；

配置低速：输出频率低，噪音小，功耗低，电磁干扰弱；提高系统EMI（电磁干扰）性能；

看到差异，相信很多人就能理解了。

实际情况中，比如：低功耗的产品，你会考虑功耗。

环境不好的场合，通信不稳定，你会考虑电磁干扰等。

举例：

如果你使用9600波特率UART通信，建议速度配置为低。

所以，如果你想使产品更加完美，速度配置也是关键的一项。

以上就是良许教程网为各位朋友分享的Linu系统相关内容。想要了解更多Linux相关知识记得关注公众号“良许Linux”，或扫描下方二维码进行关注，更多干货等着你 ！