HK32F103x/C/D/E是航顺芯片推出的中大容量103系列芯片。作为32位MCU，最常用的功能就是GPIO。 HK32F103x的每个GPI/O端口有2个32位配置寄存器（GPIOx_CRL、GPIOx_CRH）、2个32位数据寄存器（GPIOx_IDR和GPIOx_ODR）和1个32位位/复位寄存器（GPIOx_BSRR）、16位复位寄存器（GPIOx_BRR）和32位锁定寄存器（GPIOx_LCKR）。
每个I/O端口的特定硬件特性，GPIO端口的每一位都可以通过软件单独配置为多种模式。
输入浮动
进入引体向上
输入下拉菜单
模拟 输入
开漏输出
推挽输出
推挽复用功能
开漏复用功能
每个 I/O 端口位均可自由可编程，但是 I/O 端口寄存器必须作为 32 位字进行访问（不允许半字或字节访问）。 GPIOx_BSRR 和 GPIOx_BRR 寄存器允许对任何 GPIO 寄存器进行读取/更改独立访问；这样，在读取和更改访问之间生成 IRQ 时就不会出现危险。每个 GPIO 引脚均可通过软件配置为输出（推挽或开路）、输入（带或不带上拉或下拉）或其他外设功能端口。大多数 GPIO 引脚与数字或模拟外设共享。所有 GPIO 引脚都具有高电流能力。如果需要，可以通过特定操作锁定 I/O 引脚的外设功能，以避免意外写入 I/O 寄存器。
下图是I/O端口位的基本结构：
5V兼容I/O端口位的基本结构
注： VDD_FT 是 5V 耐压 I/O 引脚专用，与 VDD
不同端口位配置表
输出模式位
单独位设置或位清除
对 GPIOx_ODR 的各个位进行编程时，软件不需要禁用中断：在单个 APB2 写操作中只能更改一个或多个位。这是通过向设置/复位寄存器（GPIOx_BSRR，复位为 GPIOx_BRR）中要更改的位写入“1”来完成的。未选择的位不会改变。
多功能（AF）
在使用默认复用功能之前，必须对端口位配置寄存器进行编程。
● 对于复用输入功能，端口必须配置为输入模式（浮空、上拉或下拉）并且输入引脚必须由外部驱动
注：复用功能输入引脚也可以通过软件进行模拟。该模拟可以通过对 GPIO 控制器 进行编程来实现。此时，应将端口设置为复用功能输出模式。显然，相应的引脚不再由外部驱动，而是通过GPIO控制器由软件驱动。
● 对于复用输出功能，端口必须配置为复用功能输出模式（推挽或开漏）。
● 对于双向复用功能，端口位必须配置复用功能输出模式（推挽或开漏）。此时，输入驱动器配置为浮动输入模式。
如果端口配置为复用输出功能，则该引脚与输出寄存器断开，并连接到片上外设的输出信号。如果软件将GPIO引脚配置为复用输出功能，但外设未激活，则其输出将是未定义的。
输入配置
当 I/O 端口配置为输入时：
● 输出缓冲器被禁用
●施密特触发器输入已激活
● 根据输入配置（上拉、下拉或浮动），连接弱上拉和下拉 电阻
● I/O 引脚上出现的数据在每个 APB2 时钟 采样到输入数据寄存器
● 读输入数据寄存器可以获得I/O状态
输出配置
当 I/O 端口配置为输出时：
● 输出缓冲器已激活
─ 开漏模式：输出寄存器上的“0”激活 N-MOS，而输出寄存器上的“1”将端口置于高阻抗状态（P-MOS 永远不会激活）。
─ 推挽模式：输出寄存器为‘0’激活N-MOS，输出寄存器为‘1’激活P-MOS。
●施密特触发器输入已激活
● 弱上拉和下拉电阻被禁用
● I/O 引脚上出现的数据在每个 APB2 时钟
被采样到输入数据寄存器中● 在开漏模式下，读输入数据寄存器可以获得I/O 状态
● 在推挽模式下，对输出数据寄存器的读访问获取最后写入的值。
多功能配置
当 I/O 端口配置为备用功能时：
● 在开漏或推挽配置中，输出缓冲器打开
● 内置外围信号驱动器输出缓冲器（复用功能输出）
●施密特触发器输入已激活
● 弱上拉和下拉电阻被禁用
● 在每个 APB2 时钟周期，I/O 引脚上出现的数据被采样到输入数据寄存器
● 开漏模式下，读取输入数据寄存器即可获取I/O 口状态
● 推挽模式下，读取输出数据寄存器即可获取最后写入的值
模拟输入配置
当 I/O 端口配置为模拟输入配置时：
● 输出缓冲器被禁用
● 禁用施密特触发器输入，实现每个模拟I/O 引脚的零功耗。施密特触发器输出值强制为‘0’
● 弱上拉和下拉电阻被禁用
● 读取输入数据寄存器时，值为‘0’
以下是开发者在操作HK32F103xC/D/E时需要注意的事项。
用户在使用HK32F103xC/D/E时，使用软件循环生成时序并使用GPIO反转仿真时序，发现与竞品不一致。这是因为我们的设计与我们朋友的设计不同。
解决办法如下：
如果没有Cache，HK32F103xCxDxE 的效率较低。
开启Cache后，HK32F103xCxDxE的效率显着提升。
以上寄存器的介绍，请参考我们的HK32F103xC/D/E应用手册。
来源：航顺芯片
审稿编辑：唐子红
