一、 STM32的輸入輸出管腳有下面8種（4輸入+2輸出+2復(fù)用輸出）可能的配置：

    ① 浮空輸入_IN_FLOATING

    ② 帶上拉輸入_IPU  

    ③ 帶下拉輸入_IPD           

    ④ 模擬輸入_AIN

    ⑤ 開漏輸出_OUT_OD     

    ⑥ 推挽輸出_OUT_PP

    ⑦ 復(fù)用功能的推挽輸出_AF_PP

    ⑧ 復(fù)用功能的開漏輸出_AF_OD

    1.1  I/O口的輸出模式下，有3種輸出速度可選(2MHz、10MHz和50MHz)，這個速度是指I/O口驅(qū)動電路的響應(yīng)速度而不是輸出信號的速度，輸出信號的速度與程序有關(guān)（芯片內(nèi)部在I/O口 的輸出部分安排了多個響應(yīng)速度不同的輸出驅(qū)動電路，用戶可以根據(jù)自己的需要選擇合適的驅(qū)動電路）。通過選擇速度來選擇不同的輸出驅(qū)動模塊，達(dá)到最佳的噪聲控制和降低功耗的目的。高頻的驅(qū)動電路，噪聲也高，當(dāng)不需要高的輸出頻率時，請選用低頻驅(qū)動電路，這樣非常有利于提高系統(tǒng)的EMI性能。當(dāng)然如果要輸出較高頻率的信號，但卻選用了較低頻率的驅(qū)動模塊，很可能會得到失真的輸出信號。

    輸出速度又稱輸出驅(qū)動電路的響應(yīng)速度，可理解為：輸出驅(qū)動電路的帶寬，即一個驅(qū)動電路可以不失真地通過信號的最大頻率。

    如果一個信號的頻率超過了驅(qū)動電路的響應(yīng)速度，就有可能信號失真。如果信號頻率為10MHz，而你配置了2MHz的帶寬，則10MHz的方波很可能就變成了正弦波。就好比是公路的設(shè)計時速，汽車速度低于設(shè)計時速時，可以平穩(wěn)地運行，如果超過設(shè)計時速就會顛簸，甚至翻車。

    關(guān)鍵是： GPIO的引腳速度跟應(yīng)用相匹配，速度配置越高，噪聲越大，功耗越大。

    帶寬速度高的驅(qū)動器耗電大、噪聲也大，帶寬低的驅(qū)動器耗電小、噪聲也小。使用合適的驅(qū)動器可以降低功耗和噪聲。

    GPIO的引腳速度跟應(yīng)用匹配（推薦10倍以上）。比如：

    1.1.1 對于串口，假如最大波特率只需115.2k，那么用2M的GPIO的引腳速度就夠了，既省電也噪聲小。

    1.1.2 對于I2C接口，假如使用400k波特率，若想把余量留大些，那么用2M的GPIO的引腳速度或許不夠，這時可以選用10M的GPIO引腳速度。

    1.1.3 對于SPI接口，假如使用18M或9M波特率，用10M的GPIO的引腳速度顯然不夠了，需要選用50M的GPIO的引腳速度。

  1.2 GPIO口設(shè)為輸入時，輸出驅(qū)動電路與端口是斷開，所以輸出速度配置無意義。

  1.3 在復(fù)位期間和剛復(fù)位后，復(fù)用功能未開啟，I/O端口被配置成浮空輸入模式。

  1.4 所有端口都有外部中斷能力。為了使用外部中斷線，端口必須配置成輸入模式。

  1.5 GPIO口的配置具有上鎖功能，當(dāng)配置好GPIO口后，可以通過程序鎖住配置組合，直到下次芯片復(fù)位才能解鎖。

二、GPIO的翻轉(zhuǎn)速度指：輸入/輸出寄存器的0 ，1 值反映到外部引腳(APB2上)高低電平的速度.手冊上指出GPIO最大翻轉(zhuǎn)速度可達(dá)18MHz。通過簡單的程序測試，用示波器觀察到的翻轉(zhuǎn)時間是綜合的時間，包括取指令的時間、指令執(zhí)行的時間、指令執(zhí)行后信號傳遞到寄存器的時間(這其中可能經(jīng)過很多環(huán)節(jié)，比如AHB、APB、總線仲裁等)，最后才是信號從寄存器傳輸?shù)揭_所經(jīng)歷的時間。如有上拉電阻，其阻值越大，RC延時越大，即邏輯電平轉(zhuǎn)換的速度越慢，功耗越大。 

三、在STM32中如何配置片內(nèi)外設(shè)使用的IO端口

    首先，一個外設(shè)經(jīng)過 ①配置輸入的時鐘和 ②初始化后即被激活(開啟)；③如果使用該外設(shè)的輸入輸出管腳，則需要配置相應(yīng)的GPIO端口（否則該外設(shè)對應(yīng)的輸入輸出管腳可以做普通GPIO管腳使用）；④再對外設(shè)進(jìn)行詳細(xì)配置。

    對應(yīng)到外設(shè)的輸入輸出功能有下述三種情況：

    ① 外設(shè)對應(yīng)的管腳為輸出：需要根據(jù)外圍電路的配置選擇對應(yīng)的管腳為復(fù)用功能的推挽輸出或復(fù)用功能的開漏輸出。
    ② 外設(shè)對應(yīng)的管腳為輸入：則根據(jù)外圍電路的配置可以選擇浮空輸入、帶上拉輸入或帶下拉輸入。
    ③ ADC對應(yīng)的管腳：配置管腳為模擬輸入。

    如果把端口配置成復(fù)用輸出功能，則引腳和輸出寄存器斷開，并和片上外設(shè)的輸出信號連接。將管腳配置成復(fù)用輸出功能后，如果外設(shè)沒有被激活，那么它的輸出將不確定。

四、 通用IO端口（GPIO）初始化

  4.1 GPIO初始化

    41.1 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | B | C, ENABLE)：使能APB2總線外設(shè)時鐘；

    41.2 RCC_ APB2PeriphResetCmd (RCC_APB2Periph_GPIOA | B | C, DISABLE)：釋放GPIO復(fù)位。

  4.2 置各個PIN端口（模擬輸入_AIN、輸入浮空_IN_FLOATING、輸入上拉_IPU、輸入下拉_IPD、開漏輸出_OUT_OD、推挽式輸出_OUT_PP、推挽式復(fù)用輸出_AF_PP、開漏復(fù)用輸出_AF_OD）。

  4.3GPIO初始化完成。

五、 的GPIO操作函數(shù)

uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);//讀GPIO某一位的輸入

uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);//讀GPIO的輸入

uint8_t GPIO_ReadOutputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);//讀GPIO某一位的輸出

uint16_t GPIO_ReadOutputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);//讀GPIO的輸出

void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);//將GPIO的某個位置位

void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);//將GPIO的某個位復(fù)位

void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal);//寫GPIO的某個位

void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);//寫GPIO

六、管腳的復(fù)用功能 重映射

1、復(fù)用功能：內(nèi)置外設(shè)是與I/O口共用引出管腳（不同的功能對應(yīng)同一管腳）

STM32 所有內(nèi)置外設(shè)的外部引腳都是與標(biāo)準(zhǔn)GPIO引腳復(fù)用的，如果有多個復(fù)用功能模塊對應(yīng)同一個引腳，只能使能其中之一，其它模塊保持非使能狀態(tài)。

2、重映射功能：復(fù)用功能的引出腳可以通過重映射，從不同的I/O管腳引出，即復(fù)用功   能的引出腳位是可通過程序改變到其他的引腳上！

直接好處：PCB電路板的設(shè)計人員可以在需要的情況下，不必把某些信號在板上繞一大圈完成聯(lián)接，方便了PCB的設(shè)計同時潛在地減少了信號的交叉干擾。

如：USART1： 0: 沒有重映像(TX/PA9，RX/PA10)； 1: 重映像(TX/PB6，RX/PB7)。

（參考AFIO_MAPR寄存器介紹）[0,1為一寄存器的bit值]

【注】 下述復(fù)用功能的引出腳具有重映射功能：

  - 晶體振蕩器的引腳在不接晶體時，可以作為普通I/O口

  - CAN模塊； - JTAG調(diào)試接口；- 大部分定時器的引出接口； - 大部分USART引出接口

  - I2C1的引出接口；  - SPI1的引出接口；

舉例：對于STM32F103VBT6，47引腳為PB10，它的復(fù)用功能是I2C2_SCL和 USART3_TX，表示在上電之后它的默認(rèn)功能為PB10，而I2C2的SCL和USART3的TX為它的復(fù)用功能；另外在TIM2的引腳重映射后，TIM2_CH3也成為這個引腳的復(fù)用功能。

(1)要使用STM32F103VBT6的47、48腳的USART3功能，則需要配置47腳為復(fù)用推挽輸出或復(fù)用開漏輸出，配置48腳為某種輸入模式，同時使能USART3并保持I2C2的非使能狀態(tài)。

(2)使用STM32F103VBT6的47腳作為TIM2_CH3，則需要對TIM2進(jìn)行重映射，然后再按復(fù)用功能的方式配置對應(yīng)引腳。