大白帶你重玩STM32系列（三）------STM32的通用GPIO口（暫存器法操作）
在上一講中，我們學習了MDK的安裝以及破解。這一講中，我們就開始認認真真的談一談，STM32可愛的GPIO口。
本文中，通過對點亮一個LED燈的操作，我們來講解一下，如何操作GPIO口。就像學各類軟體程式設計的同學們言必談HelloWorld一樣，學微控制器的最基本操作就是點燈了。這也是操作一款微控制器最最基礎的任務。而由於STM32的強大的功能，和晶片複雜的內部結構。對它的GPIO口的操作，相對於51微控制器的IO口來說，使用起來要稍微繁瑣了那麼一點。
本節當中，通過操作暫存器的方式，來操作STM32的GPIO口。從而實現點亮LED燈的操作。在下一講當中，再介紹如何使用庫函式來操作GPIO口。
既然是暫存器法點亮LED燈，那麼就不得不說到，和點亮LED燈相關的暫存器了。在這之前，我們先上開發板的電路原理圖。
由電路原理圖我們可以看出，開發板上使用的是一個RGB全綵LED燈，具有紅色，綠色，和藍色三原色。也就是說這個LED燈內部具有三個不同顏色的LED燈，分別為紅綠藍，並分別接在PB5，PB0，PB1這三個GPIO口上。並且要想使他們發光，這三個GPIO口都要輸出低電平才OK。
那麼，要想使這三個GPIO口能夠輸出低電平或者是高電平。需要哪些步驟呢？
（1）開啟這些GPIO口所對應埠的時鐘；
（2）配置PB5，PB0，PB1這三個GPIO口的工作模式；
（3）令PB5
首先對第（1）步進行說明。
經過對原理圖的分析，我們可以看出PB5，PB0，PB1這三個GPIO口是我們需要使用的三個IO口，而他們又都掛在APB2總線上，如圖。
因此我們第一步首先要把GPIOB埠的時鐘使能。通過查詢微控制器參考手冊。找到和GPIOB埠相關的暫存器RCC_APB2ENR，如圖所示。通過查詢我們發現，這個暫存器中的第三位為GPIOB埠的使能位。
再往下查對暫存器RCC_APB2ENR第三位的說明，可以得知，此位為0的時候，埠B的時鐘關閉，此位設定成1的時候，表示開啟IO埠B的時鐘。
那麼我們想使用這個埠的三個引腳PB5，PB0，PB1，就先要把埠B的時鐘開啟。因此程式如下：
RCC->APB2ENR |= (1<<3); //令GPIOB埠時鐘使能
其次對第（2）步進行分析。
在使能過GPIOB埠的時鐘之後，接下來我們就要配置PB5，PB0，PB1這三個引腳的工作模式了。由於這三個引腳是用來點亮LED發光管的，因此要設定成推輓輸出的模式；同時將其輸出的最大頻率設定為50MHz。
通過查STM32F10x微控制器參考手冊我們得知，配置GPIO口工作模式和兩個暫存器相關。哪兩個呢？一個叫做GPIOx_CRL，另一個叫做GPIOx_CRH。（其中x=A，B，C....）這兩個暫存器中的L表示低，H表示高。因此顧名思義，GPIOx_CRL這個暫存器管的是0~7這底八個埠的配置，而GPIOx_CRH這個暫存器管的是8~15這個高八個埠的配置。
由於PB5，PB0，PB1這三個引腳都屬於GPIOB_CRL暫存器的配置範疇，因此我們只需要對GPIOB_CRL這個暫存器進行相關配置就好。通過查微控制器參考手冊，我們發現我們應該分別對GPIOB_CRL的0~3位（PB0）、4~7位（PB1）、20~23位（PB5）進行配置。如下圖所示。
同時，通過對其對應位的說明，如要將PB5，PB0，PB1配置成推輓輸出，50MHz的模式，應該將其對應的4位寫入0011（即0x03）即可。
因此寫出程式如下：
//初始化PB0 PB1 PB5為推輓輸出，輸出頻率最大為50MHz
//先清零，再賦值。以下三行為將對應位清零操作
GPIOB->CRL &= ~( 0x0F<< (4*0));
GPIOB->CRL &= ~( 0x0F<< (4*1));
GPIOB->CRL &= ~( 0x0F<< (4*5));
//以下三行分別將PB0 PB1 PB5，設定為推輓輸出50MHz
GPIOB->CRL |= (3<<4*0);
GPIOB->CRL |= (3<<4*1);
GPIOB->CRL |= (3<<4*5);
最後對第（3）步進行分析。
通過原理圖，我們可以看出。要想使這三個LED燈發光，那麼我們需要讓PB5，PB0，PB1這三個引腳輸出一個低電平訊號。通過查微控制器參考手冊，我們可以選擇使用埠輸出資料暫存器(GPIOx_ODR) (x=A..E)來對這三個引腳輸出高低電平進行控制。
對於GPIOB_ODR的用法就是，將對應的位寫0，其對應的管腳輸出低電平訊號。反之，輸出高電平訊號。因此要想將紅綠藍三個LED燈依次點亮，那麼程式如下：
While(1)
{
GPIOB->ODR &= ~(1<<5); //令PB5輸出低電平，點亮紅色LED燈
Delay(1000000);
GPIOB->ODR |= (1<<5); //令PB5輸出高電平，熄滅紅色LED燈
GPIOB->ODR &= ~(1<<0); //令PB0輸出低電平，點亮綠色LED燈
Delay(1000000);
GPIOB->ODR |= (1<<0); //令PB0輸出高電平，熄滅綠色LED燈
GPIOB->ODR &= ~(1<<1); //令PB1輸出低電平，點亮藍色LED燈
Delay(1000000);
GPIOB->ODR |= (1<<1); //令PB1輸出高電平，熄滅藍色LED燈
}
經過以上（1）（2）（3）三個步驟的配置之後，我們將程式編譯燒寫到開發板中，可以看到如下現象：