#ifndef USER_LIB_GPIO_GPIO_H_
#define USER_LIB_GPIO_GPIO_H_
#include "stm32f103xb.h"
//---------------inputs-------------------------------------------------
#define INPUT_FLOATING 0x4     // вход без подтяжки
#define INPUT_PULL_UP 0x7F     // с подтяжкой к питанию
#define INPUT_PULL_DOWN 0xFF   // с подтяжкой к "земле"
#define INPUT_ANALOG 0x0       // аналоговый вход
//--------------outputs--------------------------------------------------
#define OUTPUT_OPEN_DRAIN 0x7 // выход открытый сток
#define OUTPUT_PUSH_PULL 0x3   // выход тяни-толкай
//--------------altarnate function---------------------------------------
#define AF_PUSH_PULL 0xB       // альтернативная ф-я с выходом тяни-толкай
#define AF_OPEN_DRAIN 0xF     // альтернативная функция с открытым стоком

class GPIO {
  public:
  GPIO( GPIO_TypeDef *port );
  void pinConf ( uint8_t pin_nomber, uint8_t pin_mode ); // режим работы пина
  void setPin( uint8_t pin_nomber ); // установить 1 на пине
  void resetPin( uint8_t pin_nomber ); // сбросить пин
  int getPin ( uint8_t pin_nomber ); // считываем состояние пина (reg. IDR)
  private:
  GPIO_TypeDef *GPIOx;
  int pin_m;
};
#endif /* USER_LIB_GPIO_GPIO_H_ */

#define INPUT_PULL_UP_DOWN 0x8 // используется для обоих вариантов
#define GPIO_BITS_MASK 0xF // маска для стирания битов конфигурации
GPIO::GPIO(GPIO_TypeDef *port){
  this->GPIOx = port;
// тактируем порт от шины APB1
  if ( port == GPIOA){
      RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPAEN;
      return;
  }
  if ( port == GPIOB ){
      RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPBEN;
      return;
  }
  if ( port == GPIOC ){
      RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPCEN;
      return;
  }
  if ( port == GPIOD ){
      RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPDEN;
      return;
  }
  if ( port == GPIOE ){
      RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPEEN;
      return;
  }
return;
}

void GPIO::pinConf ( uint8_t pin_nomber, uint8_t pin_mode ){
  this->pin_m = pin_mode; // для методов set/reset Pin если используется альтернативная ф-я
  uint8_t offset; // смещение в регистре
  uint8_t mode;
  // если вход с подтяжкой меняем pin_mode
  if ( ( pin_mode == INPUT_PULL_UP ) || ( pin_mode == INPUT_PULL_DOWN ) ){
    mode = INPUT_PULL_UP_DOWN;
  }//if
  if ( pin_nomber < 8 ){
    offset = pin_nomber * 4;
    this->GPIOx->CRL &= ~( GPIO_BITS_MASK << offset );
    this->GPIOx->CRL |= ( mode << offset );
  } // if
  else if ( pin_nomber > 7 ){
    offset = ( pin_nomber - 8 ) * 4;
    this->GPIOx->CRH &= ~( GPIO_BITS_MASK << offset );
    this->GPIOx->CRH |= ( mode << offset );
  } // else
  // если режим пулл-ап ставим бит пина в регистре ODR  в 1
  if ( pin_mode == INPUT_PULL_UP ){
    GPIOx->ODR |= ( 1 << pin_nomber );
  }
  /* доп. условие.  если режим задан INPUT_PULL_DOWN то сбрасываем бит пина в 0
  * нужно для исключения ситуации, когда сначала назначили режим INPUT_PULL_UP
  * а потом где-то в программе  переназначили режим INPUT_PULL_DOWN. В этом случае в
  * регистре ODR останется 1 и пин все равно будет работать как INPUT_PULL_UP
  */
  if ( pin_mode == INPUT_PULL_DOWN ){
    GPIOx->ODR &= ~( 1 << pin_nomber );
  }
return;
} //pinConf

void GPIO::setPin( uint8_t pin_nomber ){
  // если пин сконфигурирован как альтернативная ф-я ничего не делаем
  // т.к. управление пином должно быть из альтернативной ф-и
  if ( ( this->pin_m == AF_PUSH_PULL) || ( this->pin_m == AF_OPEN_DRAIN ) ){
    return;
  }// if
  this->GPIOx->BSRR = ( 1 << pin_nomber );
return;
}

void GPIO::resetPin( uint8_t pin_nomber ){
  // если пин сконфигурирован как альтернативная ф-я ничего не делаем
  // т.к. управление пином должно быть из альтернативной ф-и
  if ( ( this->pin_m == AF_PUSH_PULL) || ( this->pin_m == AF_OPEN_DRAIN ) ){
    return;
  }// if
  this->GPIOx->BRR = ( 1 << pin_nomber );
return;
}

int GPIO::getPin ( uint8_t pin_nomber ){
  uint16_t mask;
  mask = ( 1<< pin_nomber);
  if ( (this->GPIOx->IDR) & mask) return 1;
  else return 0;
}

GPIO *port = new GPIO( GPIOC ); // создаем экземпляр класса, передаем порт GPIOC
port->pinConf( 13, OUTPUT_PUSH_PULL ); //задаем режим выход пуш-пул
port->setPin (13); // установка вывода в 1
port->resetPin (13); // сброс вывода
int value;
value = port->getPin (13); // считываем состояние вывода