每个GPI/O端口有两个32位配置寄存器(GPIOx_CRL， GPIOx_CRH)，两个32位数据寄存器
(GPIOx_IDR和GPIOx_ODR)，一个32位置位/复位寄存器(GPIOx_BSRR)，一个16位复位寄存器(GPIOx_BRR)和一个32位锁定寄存器(GPIOx_LCKR)。

通过软件配置寄存器可将GPIO分配以下几种模式：

        ─ 输入浮空
        ─ 输入上拉
        ─ 输入下拉
        ─ 模拟输入
        ─ 开漏输出
        ─ 推挽式输出
        ─ 推挽式复用功能
        ─ 开漏复用功能

        每个I/O端口位可以自由编程，然而必须按照32位字访问I/O端口寄存器(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/更改的独立访问；这
样，在读和更改访问之间产生IRQ时不会发生危险。

下图给出了一个I/O端口位的基本结构：

（下列所有图中的TTL肖特基触发器为施密特触发器）

5伏兼容I/O端口位的基本结构：

VDD_FT 对5伏容忍I/O脚是特殊的，它与VDD不同
 

当I/O端口配置为输入时：
● 输出缓冲器被禁止
● 施密特触发输入被激活
● 根据输入配置(上拉，下拉或浮动)的不同，弱上拉和下拉电阻被连接
● 出现在I/O脚上的数据在每个APB2时钟被采样到输入数据寄存器
● 对输入数据寄存器的读访问可得到I/O状态

输入浮空/上拉/下拉配置：

当I/O端口被配置为输出时：
● 输出缓冲器被激活
─ 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’将端口置于高阻状态(PMOS从不被激活)。
─ 推挽模式：输出寄存器上的’0’激活N-MOS，而输出寄存器上的’1’将激活P-MOS。
● 施密特触发输入被激活
● 弱上拉和下拉电阻被禁止
● 出现在I/O脚上的数据在每个APB2时钟被采样到输入数据寄存器
● 在开漏模式时，对输入数据寄存器的读访问可得到I/O状态
● 在推挽式模式时，对输出数据寄存器的读访问得到最后一次写的值。

输出配置：

当I/O端口被配置为复用功能时：
● 在开漏或推挽式配置中，输出缓冲器被打开
● 内置外设的信号驱动输出缓冲器(复用功能输出)
● 施密特触发输入被激活
● 弱上拉和下拉电阻被禁止
● 在每个APB2时钟周期，出现在I/O脚上的数据被采样到输入数据寄存器
● 开漏模式时，读输入数据寄存器时可得到I/O口状态
● 在推挽模式时，读输出数据寄存器时可得到最后一次写的值
 

复用功能配置：

当I/O端口被配置为模拟输入配置时：
● 输出缓冲器被禁止；
● 禁止施密特触发输入，实现了每个模拟I/O引脚上的零消耗。施密特触发输出值被强置
为’0’；
● 弱上拉和下拉电阻被禁止；
● 读取输入数据寄存器时数值为’0’。
 

高阻抗的模拟输入配置：