在C语言中嵌套汇编实现实现GPIO快速翻转

下面是使用C语言嵌套汇编实现在STM32F4 Discovery开发板上实现GPIO快速翻转100次的示例代码。假设我们要翻转PD12引脚的状态。

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

void Delay(uint32_t count)
{
    for (uint32_t i = 0; i < count; i++);
}

int main()
{
    // 初始化GPIO
    RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIODEN;
    GPIOD->MODER |= GPIO_MODER_MODER12_0;
    GPIOD->OTYPER &= ~GPIO_OTYPER_OT_12;
    GPIOD->OSPEEDR |= GPIO_OSPEEDER_OSPEEDR12;
    GPIOD->PUPDR &= ~GPIO_PUPDR_PUPDR12;

    // 翻转PD12引脚状态100次
    uint32_t mask = (1U << 12);
    for (uint32_t i = 0; i < 100; i++)
    {
        asm volatile (
            "ldr r1, [%[gpio]0]\n\t"
            "eor r1, r1, %[mask]\n\t"
            "str r1, [%[gpio]0]\n\t"
            :                       // 无输出操作数
            : [gpio] "r" (&GPIOD->ODR), [mask] "r" (mask) // 输入操作数
            : "r1"                  // 被修改的寄存器
        );
        Delay(100000);
    }

    return 0;
}

上面的代码首先初始化了GPIOD引脚，然后使用循环翻转PD12引脚状态100次。在翻转PD12引脚状态时，使用了嵌套汇编进行实现。在汇编代码中，使用了`ldr`指令读取ODR寄存器的值，使用`eor`指令进行异或操作，实现了快速翻转引脚状态的功能，最后使用`str`指令将新的值写入ODR寄存器中。在嵌套汇编中，使用了输入操作数来传递GPIOD的地址和翻转掩码，使用了被修改的寄存器来避免编译器将寄存器用于其他用途。

为了使翻转速度更明显，上面的代码还使用了一个简单的延时函数`Delay()`。需要注意的是，这里的延时函数只是一个简单的占用CPU的循环，实际应用中可能需要使用更为精确的延时方法。