[CortexM0--stm32f0308]关于GPIO

    问题描述：GPIO对于每颗MCU都需要了解，常见的如LED和Button的控制，GPIO就是用来供MCU输入和输出用。

    GPIO简述：STM32的ARM CortexM 系列IC的GPIO设计应当大体相同，其他家的GPIO做法会不一样，GPIO也是由电路构成，不同的IC厂商会有自己的hardware电路的具体实现，包括开出的register和peripheral map都会不同。STM的IC推广很好，对于其GPIO的了解，大体流程以及基本的概念和其他家的都会是相通的，会大有裨益。

    这款IC的GPIO对所有pin用port来归类，PortA,PortB等，每一组port有基本的register：

    4个配置寄存器：GPIOx_MODER（配置GPIO模式，输入输出等）, GPIOx_OTYPER（输出模式，开漏推挽等）, GPIOx_OSPEEDR（输出速度配置）, GPIOx_PUPDR（上拉，下拉配置）；

    2个数据寄存器：GPIOx_IDR, GPIOx_ODR（存放Port要输入/输出的数据，是以port为单位的，IDR只读，ODR可读可写）；

    1个set/reset寄存器：GPIOx_BSRR（简单的将对应pin置1或清0，是ODR的位操作形式。BRR用来set，即置为1。BSRR用来reset，即置为0）；

    另外：portA和portB有个locking register--GPIOx_LCKR，和2个可选功能寄存器--GPIOx_AFRH, GPIOx_AFRL。

    GPIO模式：GPIO是配置用来输入输出的，但是只能是输入或输出中的某一种模式，如果同时输入又输出，那就乱掉了。通过寄存器可以将GPIO模式配置为如下：

    Input floating 
 Input pull-up
 Input-pull-down
 Analog
 Output open-drain with pull-up or pull-down capability
 Output push-pull wit h pull-up or pull-down capability
 Alternate function push-pull with pull-up or pull-down capability
 Alternate function  open-drain with pull-up  or pull-down capability

    这其中关于push-pull, pull-up,pull-down等概念还是比较重要的，可以看下相关电路，在使用GPIO时许多时候都是需要清楚是用推挽，上拉，下拉，开漏等模式的，不然由于设置不对，可能会造成IO工作与预期不符：

    如下为GPIO的IO pin的电路结构图：

    所有Port都有外部中断的功能，中断部分内容这里不详述。

    GPIO输入配置：配置为输入模式时电路如下

    GPIO输出配置：配置为输出模式时电路如下

    GPIO复用模式配置：与基本的输入输出没有什么区别，只是在IC内部实际连接的是Alternate function output/input了，不再连接到IDR和ODR了。具体复用到何种periperal IO，得看对应的peripheral的功能。

    GPIO模拟方式配置：前面的方式都是数字的方式和外设进行通信，数字方式最终表现在IO pin的输入输出都是0和1，数据通过register来读取或写入，而模拟方式则是将IO pin连接到模拟电路，通过电压、电流的方式和外设进行通信了。其配置电路如下：

    对于模拟方式而言，Analog input/output在IC内部会连接上ADC/DAC设备的，GPIO的这种Analog模式大概也只有ADC/DAC主要会用到，因为目前的IC的core处理器都是数字模式工作，不可能直接操作Analog信号的。

    一点问题：GPIO的Speed配置，从code看分为2M, 10M和50M三种，一般选择50M，但GPIO部分的spec并没有对这里的说明。感觉这里和RCC配置应当是相关的，在discovery开发板，将HSI作为系统时钟源，配置PLL 12倍频HSI/2，得到48M的SYSCLK，AHB 1倍分频，因此HCLK==SYSCLK也为48M，APB 也1倍分频，PCLK==HCLK也为48M。某GPIO pin时钟源设置为RCC_AHBPeriph_GPIOC，即该GPIO是以HCLK做时钟源，因为每个AHB clock cycle从IO pin采数据到IDR/ODR寄存器，因此其速度应当实际为48M。可配置的GPIO速度2M, 10M, 50M中，50M最接近。不过还是得找下spec说明验证才行 。