Если нужно использовать порт как выход для прямоугольных импульсов, почему бы не использовать таймер. Например в MSP430 можно вывод подключить напрямую к таймеру, и если я не ошибаюсь можно получить частоту половину частоты тактирования. Наверняка есть функция и у STM32.

С таймерами STM32 вообще чудеса творить можно.

Хоть тема довольно старая, но я посмотрел на своем 103-м при 72MHz
Линейный цикл
STR R1, [R0]
STR R1, [R0, #0x4]
....................................
дергает ногами с частотой 72/4 =18MHz
т.е. изменение пина происходит с интервалом 27.(7) nS

Лучший код. Одно и то же значение записывается в регистр установки выходов, потом в регистр сброса. Команда выполняется за два такта.