无论是大厂的STM32，还是咱们国产的MCU，对于GPIO输出电平控制都是有两种方法。两种方法相得益彰。下面我们就来认识一下这两种方法吧！

端口输出数据寄存器

GPIO port output data register (GPIOx_ODR)，端口输出数据寄存器，对于该寄存器，其为GPIO输出控制的核心寄存器。输出寄存器可读可写，其数值对应GPIO Port口相应引脚的高低电平。

我们对其bit0写1置位时，则GPIO0引脚输出高电平。同理，对其bit0写0清零时，则GPIO0引脚输出低电平——就是这么简单！

所以，我们在一些代码中，常常可以看到对于LED灯的翻转实现多为：

GPIOx->ODR ^= 0x01; /* GPIO0 toggle */

其工作原理是先回读ODR寄存器的值，再将bit0（对应GPIO引脚）异或。之后，再写回ODR寄存器以达到仅翻转LED灯GPIO引脚，而其它引脚的输出值不变的原理。

还有一种典型的应用：并行数据接口式写入。即当我们按字节，半字或者字的方式写入ODR寄存器后，在Port口的GPIO引脚同时输出对应的数值。比如，我把GPIO7：0引脚按对应连接到并口芯片上，如数据位或地址位。这时，当我写入ODR=val时，则GPIO7:0引脚将同时输出数据，而不再需要按位变化，单次写入操作完成最多32个引脚的电平输出。

端口输出置位清零寄存器

GPIO port bit set/reset register (GPIOx_BSRR)，端口输出置位清零寄存器。这个寄存器与刚刚提到的ODR寄存器大不相同。BS和BR两部分的bit位只有置位时才有效。而对写“0”的bit位无感。换句话说，BS和BR位对“1”感兴趣，自然忽略“0”。这样，对于Port口不需要改变电平状态的bit位，我们只要不对其写“1”，其原值则并不受影响。

当我们明确操作1个或多个GPIO引脚为高电平时，仅需要操作寄存器BS部分为“1”，而为低电平时，仅需要操作寄存器BR部分为“1”。再强调一遍，对于该寄存器的清零与置位均为写“1”哟！

__STATIC_INLINE void LL_GPIO_SetOutputPin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PinMask)
{
  WRITE_REG(GPIOx->BSRR, PinMask);
}

__STATIC_INLINE void LL_GPIO_ResetOutputPin(GPIO_TypeDef *GPIOx, uint32_t PinMask)
{
  WRITE_REG(GPIOx->BSRR, (PinMask << 16));
}

上面的源代码就是演示的操作GPIO电平为高和低的两个API实现。

总结

通过上面的代码可以看出，设计端口输出置位清零寄存器的主要目的应该是对于GPIO的输出控制可以做到原子操作。这一点应该是工业控制里面必须要做到的吧！