关于STM32的GPIO模式配置

在STM32里，对于GPIO的配置种类有8种之多：

（1）GPIO_Mode_AIN 模拟输入

（2）GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空输入

（3）GPIO_Mode_IPD 下拉输入

（4）GPIO_Mode_IPU 上拉输入

（5）GPIO_Mode_Out_OD 开漏输出

（6）GPIO_Mode_Out_PP 推挽输出

（7）GPIO_Mode_AF_OD 复用开漏输出

（8）GPIO_Mode_AF_PP 复用推挽输出

平时接触的最多的也就是推挽输出、开漏输出、上拉输入这三种。

看了各种零零散散的资料以后，在这里做一个简单总结：

关于推挽输出和开漏输出，最后用一幅最简单的图形来概括：





左边为推挽输出，原理就不解释了。右边的则可以理解为开漏输出形式，需要接上拉，开漏输出可以作为电流型输出，提高带载能力，但需要外接电源。

浮空输入：对于浮空输入，可以理解为IO的电平状态是不确定的，完全由外部输入决定，如果在该引脚悬空的情况下，读取该端口的电平是不确定的。

上拉输入：就是外接VCC和上拉电阻，上拉电阻同时限流；

下拉输入：外接下拉电阻然后接地，下拉电阻同时限流；

如下图，要检测按键是否按下：



 KEY0、 KEY1 和 KEY2 是低电平有效的，而 WK_UP 是高电平有效的，并且外部都没有上下拉电阻，所以，需要在 STM32 内部设置上下拉。很容易知道，WK_UP所对应管脚应该设置为下拉输入，而其他引脚设置为上拉输入。（低电平有效设置为上拉输入，高电平有效设置为下拉输入）

模拟输入：就是传统输入方式，输入的是一个模拟量，通常可用作ADC输入。

复用开漏输出、复用推挽输出：可以理解为GPIO口被用作第二功能时的配置情况（即并非作为通用IO口使用）

例如：当使用stm32串口通信时USART1_TX使用复用推挽输出，USART1_RX使用浮空输入

对USART1_TX：因为是串口不在时普通的IO口所以复用，因为没接上拉电阻所以推挽，因为TX为发送数据端口所以输出。所以为复用推挽输出。
对USART1_RX：因为接收数据，所以浮空输入。

最后总结下使用情况：

在STM32中选用IO模式

（1） 浮空输入_IN_FLOATING ——浮空输入，串口RX1

（2）上拉输入_IPU——IO外部上拉电阻输入

（3）下拉输入_IPD—— IO外部下拉电阻输入

（4） 模拟输入_AIN ——应用ADC模拟输入，或者低功耗下省电

（5）开漏输出_OUT_OD ——IO输出0接GND，IO输出1，悬空，需要外接上拉电阻，才能实现输出高电平。当输出为1时，IO口的状态由上拉电阻拉高电平，但由于是开漏输出模式，这样IO口也就可以由外部电路改变为低电平或不变。可以读IO输入电平变化，实现C51的IO双向功能

（6）推挽输出_OUT_PP ——IO输出0-接GND， IO输出1 -接VCC，读输入值是未知的

（7）复用功能的推挽输出_AF_PP ——片内外设功能（TX1,I2C的SCL,SDA）

（8）复用功能的开漏输出_AF_OD——片内外设功能（MOSI,MISO.SCK.SS）

注：有参考百度文库、原子的stm32开发指南等各处资料。