GPIO(General Use Input/Output) ，通用输入输出，可以被配置为输入或输出，以满足不同的应用需求。
开发环境配置
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选择STM32CubeIDE（本质STM32CubeMX+eclipse）
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选择STM32CubeMX生成基础代码，并配合其他编辑器使用：
芯片配置
打开STM32CubeMX，选择需要的芯片并创建工程（以STM32F103C8T6为例）：
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左键芯片引脚，可以选择GPIO口负责的功能，例如GPIO_Input可以从外部捕获高低电平，GPIO_Output可以对外输出高低电平。
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设置对应功能后，可右键引脚，选择Enter User Label，可以为引脚自定义名称，便于之后调用。例如：命名为
LED_Red，之后调用时可输入LED_Red_GPIO_Port和LED_Red_Pin
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在左侧选择System Core展开后选择SYS，在其中的GPIO选项可以调整GPIO口的具体信息：
GPIO output level：默认输出高电平/低电平；GPIO mode：输出模式，推挽输出/开漏输出；GPIO Pull-up/Pull-down：选择上拉模式/下拉模式/浮空输入。
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在左侧选择System Core展开后选择SYS，在其中的Debug选项里面选择Serial Wire，以防止之后无法下载程序。
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设置好后，在顶侧Project Manager中，左侧选择Code Generator，为”Generate peripheral initialization as a pair of .c/.h file per peripheral”打勾，从而将外设初始化从
main.c中分离出来。 -
左侧选择Project，在Project Settings中，Project Name输入项目名称，然后在Toolchain/IDE中选择：
- STM32CubeIDE以在STM32CubeIDE中编辑，
- CMake以在CLion/VSCode中编辑，
- MDK-ARM以在Keil/VSCode中编辑；
- STM32CubeIDE以在STM32CubeIDE中编辑，
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完成所有操作后，右上角Generate Code以生成项目代码。
编辑代码
主程序位于\Core\Src\main.c：
点灯大师
目的：使LED_Red规律闪烁。
在mianmain函数的while(1)死循环中，在/* USER CODE BEGIN 3 */和 /* USER CODE END 3 */之间，我们写入：
HAL_GPIO_WritePin(LED_Red_GPIO_Port, LED_Red_Pin, GPIO_PIN_SET);若不在此安全区内输入，后续若用CubeMX更改配置并重新生成代码，安全区外的代码会被覆写并丢失
其中：
HAL_GPIO_WritePin函数：为指定的GPIO口写入高电平（GPIO_PIN_SET）/低电平（GPIO_PIN_RESET）；LED_Red_GPIO_Port参数：LED_Red对应的GPIO口的组别；LED_Red_Pin参数：LED_Red对应的GPIO口的编号；GPIO_PIN_SET参数：设置为高电平，相反的，GPIO_PIN_RESET设置为低电平。
在这段语句之后，写入：
HAL_Delay(500);其中：
HAL_Delay函数：指示等待；500参数：等待500毫秒。
在这两段语句后，继续写入：
HAL_GPIO_WritePin(LED_Red_GPIO_Port, LED_Red_Pin, GPIO_PIN_RESET);HAL_Delay(500);从而让红色LED实现：“点亮500ms->熄灭500ms”的循环。
之后，下载程序到单片机，按下单片机上的 RST（Reset） 按键，可以看到红色LED按照期望在闪烁。
按键控制
目的：按下KEY1期间LED_Green点亮，按下KEY2切换LED_Red的亮灭。
使用以下代码用于获取按键按下情况：
HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin);其中：
HAL_GPIO_ReadPin函数：用于捕获指定GPIO口的高低电平，要注意返回值是GPIO_PIN_SET或GPIO_PIN_RESET而不是1或0；KEY1_GPIO_Port参数：与LED_Red_Pin一样，KEY1对应的GPIO口的组别；KEY1_Pin参数：与LED_Red_Pin一样，KEY2对应的GPIO口的编号。
写入以下代码块：
if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY1_GPIO_Port, KEY1_Pin)==GPIO_PIN_RESET){ HAL_GPIO_WritePin(LED_Green_GPIO_Port, LED_Green_Pin, GPIO_PIN_SET);}else{ HAL_GPIO_WritePin(LED_Green_GPIO_Port, LED_Green_Pin, GPIO_PIN_RESET);}这段代码的功能是：在KEY1按下期间，使绿色LED变亮，反之，若KEY没有被按下，则将其熄灭。
写入以下代码块：
if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY2_GPIO_Port, KEY2_Pin)==GPIO_PIN_RESET){ HAL_Delay(10); if (HAL_GPIO_ReadPin(KEY2_GPIO_Port, KEY2_Pin)==GPIO_PIN_RESET) { HAL_GPIO_TogglePin(LED_Red_GPIO_Port, LED_Red_Pin); while (HAL_GPIO_ReadPin(KEY2_GPIO_Port, KEY2_Pin)==GPIO_PIN_RESET) {} }}这段代码的功能是：按下KEY2时，点亮红色LED，再次按下KEY2时，熄灭红色LED，实现一个“切换”的功能。
HAL_GPIO_TogglePin函数：
用于切换指定GPIO口的输出电平，若当前为高电平，则改为低电平；若当前为低电平，则改为高电平。HAL_Delay(10);的作用：
按键在被按下的初期，电平会产生抖动，设置10ms的延时，若10ms后仍是低电平，则确定按键被按下，执行之后操作。while (HAL_GPIO_ReadPin(KEY2_GPIO_Port, KEY2_Pin)==GPIO_PIN_RESET) {}的作用：
等待松开KEY2，防止重复触发。
实际上，这是非常屎山的写法，在之后学习更多内容后，可以对其进行改良。
GPIO的输入输出模式
推挽输出（Output Push Pull）
P-MOS和N-MOS协同工作：
当输出高电平时：
P-MOS被激活，N-MOS被关闭，此时VDD（3.3V）与IO引脚联通，输出高电平：
当输出低电平时：
N-MOS被激活，P-MOS被关闭，此时VSS（0V）与IO引脚联通，输出低电平：
开漏输出（Output Open Drain）
只有N-MOS进行工作，P-MOS一直处于断开状态：
当输出高电平时：
N-MOS被关闭，形成断路，无法形成回路：
当输出低电平时：
N-MOS被激活，与外侧的电压形成回路，产生电流：
推挽输出和开漏输出的区别：
| 推挽输出 | 开漏输出 | |
|---|---|---|
| 优点 | 可以直接输出3.3V | 配合外部电路，输出更加灵活 |
| 缺点 | 只能输出芯片的3.3V | 高电平实际上是高阻态，无法输出电流 |
复用推挽输出和复用开漏输出：
根据控制来源的不同（例如片上外设的复用功能输入），STM32将两种输出模式细分出复用推挽输出和复用开漏输出。
上拉输入(Pull-up)
启用与VDD（3.3V）相接的电阻：
下拉输入(Pull-down)
启用与VSS（0V）相接的电阻：
浮空输入(No pull-up and no pull-down)
两个电阻都不会启用，可依赖外部电路实现更多可能性：
模拟输入
在施密特触发器之前产生分支，读取模拟信号，即输入电压的具体数值：
复用功能输入
在施密特触发器之后，读取的是数字信号（0或1）：
- 施密特触发器：在电压高于高参考电压时输出高电平，在电压低于低参考电压时输出低电平，在高参考电压和低参考电压之间则保持当前电平信号不变：
总结
相关函数：
HAL_GPIO_WritePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, GPIO_PinState PinState);HAL_GPIO_WritePin：用于向指定的GPIO口输出高电平/低电平
GPIO_TypeDef *GPIOx参数：指定GPIO口对应的组别；uint16_t GPIO_Pin参数：指定GPIO口对应的编号；GPIO_PinState PinState参数：GPIO_PIN_SET则设置为高电平，GPIO_PIN_RESET则设置为低电平。
HAL_Delay(uint32_t Delay);HAL_Delay：用于等待指定的时长
uint32_t Delay：等待的时长（单位：毫秒）。
HAL_GPIO_TogglePin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin)HAL_GPIO_TogglePin：用于切换指定的GPIO口的输出电平
GPIO_TypeDef *GPIOx参数：指定GPIO口对应的组别；uint16_t GPIO_Pin参数：指定GPIO口对应的编号；
HAL_GPIO_ReadPin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);HAL_GPIO_ReadPin：用于读取指定的GPIO口的输出电平
GPIO_TypeDef *GPIOx参数：指定GPIO口对应的组别；uint16_t GPIO_Pin参数：指定GPIO口对应的编号；
输入输出模式：
- 推挽输出，开漏输出
- 复用推挽输出，复用开漏输出
- 上拉输入，下拉输入，浮空输入
- 模拟输入，复用功能输入
部分信息可能已经过时