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GPIO
GPIO基本结构
GPIO位结构
GPIO模式
器件原理解析
LED
面包板：
蜂鸣器：
小文件分享
LED闪烁
源代码百度云地址：
第一步：使用RCC开启GPIO时钟
第二步:使用GPIO_Init函数初始化GPIO
第三步：使用输出或者输入函数控制GPIO
流水灯
第一步：使用RCC开启GPIO时钟
第二步:使用GPIO_Init函数初始化GPIO
第三步：使用输出或者输入函数控制GPIO
GPIO
全称：（General Purpose Input Output）:通用输入输出口，也就是常说的I/O口
可配置为8种输入输出模式 引脚电平：输出0V~3.3V，部分引脚可容忍输入5V(带FT（Five Tolerate）)
对于功率比较大的设备需要加入驱动电路
如果输入的是模拟信号，GPIO可以编程模拟输入的模式，再配合内部ADC外设，就能读取端口的模拟电压
GPIO基本结构
每一个GPIO外设上都有一个寄存器与一个驱动器，寄存器上有16个端口分别通过驱动器与十六个引脚相连，GPIO外设命名方式为GPIOX(X=A、B、C......)，十六个引脚命名的方式为PX0，PX1,PX2......PX15，其中X=A、B、C，根据引脚所在外设决定。
STM32是32位的单片机，所以STM32内部的寄存器也是32位的，但这里只用了低16位，高16位并没有用到。
内核通过APB2外设总线控制寄存器进行读写操作，当读到寄存器某一位为1时，则可知道对应的引脚为高电平，当写入寄存器中的某一位为1时，就是把其对应的引脚输出高电平。
所有GPIO都是挂载在APB2外设总线上的。
驱动器负责增大驱动能力，寄存器只负责存储功能。
GPIO位结构
保护二级管工作原理：当I/O口输入高于3.3V的电压时，接VDD的二极管导通，电流从I/O口流向VDD，不流入后续电路，起到了保护作用；当I/O口的电压为负电压时，电流从VSS流向I/O口，不汲取后续电路的电流，同样起到了保护作用。若VDD改为VDD_FT，则表示电源为5V。
上拉电阻及下拉电阻：可以通过软件配置，当VDD导通VSS断开时，为上拉输入模式，引脚悬空时为高电平，反之为下拉输入模式，引脚悬空时为低电平，两者都断开时，为浮空输入模式，引脚悬空时电平不确定，极易受外界干扰而变化。
模拟输入：一般接ADC，接收模拟量。
施密特触发器：作用为对输入电压整形，设置有阈值上限和阈值下限，当I/O口的输入模拟信号超过上限时，施密特触发器输出高电平，当I/O口输入的模拟信号低于下限时，施密特触发器输出低电平，其余时候保持原有电平不变。整形后输入数据存储器保存，再用程序读取就可以知道某位的高低电平。
复用功能输入：一般接其他外设。
位设置/清除寄存器：可以对寄存器中的数据进行单独的位操作，不用整体进行&=或者/=，方便快捷。写1是设置或者清除，写0的位保持不变。高16位是用于位清除的，低16位是用于位设置的，还有一个单独的位清除寄存器，两者配合使用就能之用低16位就可以完成设置与清除，更加便捷，但缺点是不能同步进行，若想要同步进行，就只是采用设置/清除寄存器即可。
P-MOS和N-MOS：两者可以控制三种输出模式：推挽输出，开漏输出以及关闭。
当设置为推挽输出时，P-MOS和N-MOS都有效，当1信号通过输出控制进入MOS管，在P-MOS管被取反为0，在N-MOS管依旧是1，此时P-MOS管导通，N-MOS管断开，输出高电平，反之低电平。
当设置为开漏输出时，P-MOS管一直断开，当1信号通过输出控制进入MOS管，N-MOS管不导通，这时输出高阻态。当0信号通过输出控制进入MOS管，N-MOS管导通，输出高电平。当输入驱动器开启时，为关闭。可以设置开漏模式，外接5v电源加一个电阻，设置输出5v电压。
一个端口可以只能有一个输入，却可以有多个输出。
GPIO模式
器件原理解析
LED
左边发光二极管高电平驱动，右边发光二极管低电平驱动。倘若单片机设置是高电平弱驱动，则不可用左边的接法，若为低电平弱驱动，则不可以用右边的接法。
面包板：
可以撕开后面看看哪里跟哪里导通的，避免踩坑。
蜂鸣器：
对于功率比较大的器件，一般使用三极管驱动的方法来连接电路，避免I/O口负担过重，有箭头是发射极，对左图，当基极给低电平时，三极管导通，蜂鸣器工作；对右图，当基极给高电平时，三极管导通，蜂鸣器工作； 需要注意的是，基极跟发射极之间需要一点开启电压，故而负载蜂鸣器一般不接在发射极一端。
小文件分享
小文件keilkill可以删减过程函数，因为工程文件一般比较大，主要内容就是这些过程量，故而想要实现高效率的分享，可以通过删减过程量，把原来的代码分享出去即可，需要编译后才能恢复如初。
LED闪烁
源代码百度云地址：
链接：/s/1ZL-6_cgzzKMiS8oxC2MA8Q
提取码：0323
第一步：使用RCC开启GPIO时钟
第二步:使用GPIO_Init函数初始化GPIO
第三步：使用输出或者输入函数控制GPIO
RCC常用函数在rcc.h文件中692行，跳转查看RCC用法，若无法跳转，则重新编译再尝试
GPIO常用库函数在gpio.h的349行左右，跳转查看RCC用法，若无法跳转，则重新编译再尝试
Ctr+Shift+N 快速新建文件夹
Library文件夹中可以看到各种外设的函数使用方法
根据表中寻找要使用的外设连接到哪个总线上
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, Bit_SET);
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, Bit_RESET);
.c文件看内在逻辑，.h看怎么用
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2,(BitAction)1);强制转换类型才能设置，不能直接设置1或者0.
第一步：使用RCC开启GPIO时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE); //使能APB2总线上的GPIOC上的所有引脚
第二步:使用GPIO_Init函数初始化GPIO
从上到下依次是:模拟输入，浮空输入，下拉输入，上拉输入，开漏输出，推挽输出，复用开漏输出，复用开漏输出。
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //定义结构体名为GPIO_InitStructureGPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_13;//目标GPIOC_Pin_13,所以引脚选13GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; //速读姑且选择50MHzGPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);//注意第二个参数必须为指向结构名字的指针
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;中，设置的名字必须是GPIO_的格式，不然运行不了，因为在GPIO_Init（）；中，要求地址格式是那样子。
第三步：使用输出或者输入函数控制GPIO
GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13); //PC13口输出高电平GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13); //PC13口输出低电平
即
#include "stm32f10x.h" #include "Delay.h" //延时函数头文件int main(void){RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_13;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);while (1){GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13); Delay_ms(500);//延时500ms，可以任意修改GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13); Delay_ms(500);}}
代码大义：GPIOC_Pin_13端口输出高电平并且延时500ms，然后输出低电平并且保持500ms，不断循环反复。
把上述代码中的主体函数替换为以下代码之一也有相同效果：
GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_13,Bit_RESET);Delay_ms(500);GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_13,Bit_SET);Delay_ms(500);
GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_13,(BitAction)0;Delay_ms(500);GPIO_WriteBit(GPIOC,GPIO_Pin_13,(BitAction)1);Delay_ms(500);
流水灯
目标：使用PA0到PA5的所有端口，LED低电平亮起，依次从0到5引脚亮起。
第一步：使用RCC开启GPIO时钟
第二步:使用GPIO_Init函数初始化GPIO
第三步：使用输出或者输入函数控制GPIO
第一步：使用RCC开启GPIO时钟
第二步:使用GPIO_Init函数初始化GPIO
GPIO_Pin_All 可以选择开启所有端口，当要用到的引脚比较多的时候，不方便一个一个列举进行配置，故而可以把所有的端口都开启，不用的不进行配置就行。
也可以如下：
GPIO_InitStucture.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5;
第一步第二步完整代码如下：
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStucture;GPIO_InitStucture.GPIO_Mode= GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStucture.GPIO_Pin=GPIO_Pin_All;GPIO_InitStucture.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStucture);
第三步：使用输出或者输入函数控制GPIO
GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);控制多个端口，其中uint16_t PortVal表示十六位二进制数的十六进制表示，直接写到ODR寄存器中，C语言不支持直接写二进制，所以以十六进制代替。
比如：0000 0000 0000 0001 用0x0001表示
GPIO_Write(GPIOA,~0x0001);~为各位取反符号，就是0变1,1变0；
比如：~0x0001=~（0000 0000 0000 0001）=1111 1111 1111 1110
二进制的十六位分别代表PA0到PA15的16个端口。
GPIO_Write(GPIOA,~0x0001);//1111 1111 1111 1110 十六位依次对应十六个引脚，意思就是PA0置0，其余置1.Delay_ms(500);GPIO_Write(GPIOA,~0x0002);Delay_ms(500);GPIO_Write(GPIOA,~0x0004);Delay_ms(500);GPIO_Write(GPIOA,~0x0008);Delay_ms(500);GPIO_Write(GPIOA,~0x0010);//0000 0000 0001 0000
这是流水灯的主要部分的函数，其原理为把引脚从0开始，依次置0，当其中一个为0时，其他置1，这样的话在引脚处不断输出低电平，在对应的引脚灯不断亮起熄灭。
总代码：
#include "stm32f10x.h" #include "Delay.h" int main(void){RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStucture;GPIO_InitStucture.GPIO_Mode= GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStucture.GPIO_Pin=GPIO_Pin_All;GPIO_InitStucture.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStucture);while (1){GPIO_Write(GPIOA, ~0x0001);Delay_ms(500);GPIO_Write(GPIOA, ~0x0002);Delay_ms(500);GPIO_Write(GPIOA, ~0x0004);Delay_ms(500);GPIO_Write(GPIOA, ~0x0008);Delay_ms(500);GPIO_Write(GPIOA, ~0x0010);Delay_ms(500);}
注意：A15 B3 B4调试端口，不能直接作为普通I/O口进行作用，要进行重映射后方可正常使用，尽量不适用这三者进行I/O口调用。
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