0.8 - GPIO的输入输出模式

GPIO：General-purpose input/output

 从参考手册可知，GPIO可以配置成上图中的多种模式，但是要理解这些名字的含义还是要具体分析GPIO功能框图：

 结合GPIO的输入输出模式类型，这张框图可以分为上下两部分，即输入模式和输出模式。

1.输出模式：

在输出模式时施密特触发器是打开的，即输入可用，通过输入数据寄存器GPIOx_IDR 可读取I/O
的实际状态。

 推挽输出等效电路：

 在该结构中输入高电平时，经过反向后，上方的P-MOS 导通，下方的N-MOS 关闭，对外输出高电平；而在该结构中输入低电平时，经过反向后，N-MOS 管导通，P-MOS 关闭，对外输出低电平。当引脚高低电平切换时，两个管子轮流导通，P 管负责灌电流，N 管负责拉电流，使其负载能力和开关速度都比普通的方式有很大的提高。

开漏输出等效电路：

开漏输出模式时候，PMOS管不工作，则电路可以等效位如下图：

 如果我们控制输出为0，低电平，则P-MOS管关闭，N-MOS 管导通，使输出接地，即输出低电平。若控制输出为1 (它无法直接输出高电平) 时，则P-MOS管和N-MOS 管都关闭，所以引脚既不输出高电平，也不输出低电平，为高阻态。如果不接上拉电阻的话，那么这个引脚就是高阻态，如果接了上拉电阻，那么这个引脚就是输出高电平。

开漏复用/推挽复用：即不是有ODR寄存器来控制，而是由于片上外设来控制。

复用功能模式中，输出使能，输出速度可配置，可工作在开漏及推挽模式，但是输出信号源于其
它外设，输出数据寄存器GPIOx_ODR 无效；输入可用，通过输入数据寄存器可获取I/O 实际状
态，但一般直接用外设的寄存器来获取该数据信号。

2.输入模式：

TTL肖特基触发器：阀门的作用，输入小于1.2V，即为低电平。大于2.0V，即为高电平。

模拟输入：

        模拟输入，即关闭施密特触发器，将电压信号传送到片上外设模块（不接上\下拉电阻）。

在输入模式时，施密特触发器打开，输出被禁止，可通过输入数据寄存器GPIOx_IDR 读取I/O 状
态。其中输入模式，可设置为上拉、下拉、浮空和模拟输入四种。上拉和下拉输入很好理解，默
认的电平由上拉或者下拉决定。浮空输入的电平是不确定的，完全由外部的输入决定，一般接按
键的时候用的是这个模式。模拟输入则用于ADC 采集。