STM32中八种IO口模式的区别

         学习一块开发板，首先就要学习IO口操作。很多人说STM32很难学，其实大多数人都是被STM32的IO口吓到了。我们知道，一块芯片功能越强大，涉及到的东西就越多，那么今天我们就来看看STM32的IO操作到底有多难。

         要开始学习IO操作，首先我们先来弄清楚一个问题：STM32中八种IO口模式的区别。

         首先我们将八种模式拆成两部分，一部分是输入，分别是 1、模拟输入GPIO_Mode_AIN；2、浮空输入GPIO_Mode_IN_FLOATING；3、上拉输入GPIO_Mode_IPU；4、下拉输入GPIO_Mode_IPD。另一部分是输出，有 5、开漏输出GPIO_Mode_Out_OD；6、推挽输出GPIO_Mode_Out_PP；7、复用开漏输出GPIO_Mode_AF_OD；8、复用推挽输出GPIO_Mode_AF_PP。接下来我们将一一讲解这八种模式的区别和应用场景。

        作为新手，我们首先应该明白，平时我们接触最多觉得就是推挽输出、开漏输出和上拉输入这三种，所以我们先来对这三种模式进行总结。

        推挽输出：可以输出高、低电平，连接数字器件；简单点来说就是这种模式下，你的输出是严格的数字信号，所以可以直接连接数字器件，但是由于不能获得大电流的输出，不能用来接需要大电流驱动的外设。推挽电路是由两个参数相同的三极管或者MOS组成，这种电路的优点是既提高了电路的负载能力，又提高了开关速度。

       开漏输出：输出端相当于三极管的集电极，所以要得到高电平必须要接上拉电阻，这种模式得到的输出电流比较大，适合做电流型的驱动，其吸收电流的能力相对强（一般在20ma左右）。 一般来说，开漏是用来连接不同电平的器件，匹配电平用的，因为开漏引脚不连接外部的上拉电阻时，只能输出低电平，如果需要同时具备输出高电平的功能，则需要接上拉电阻，很好的一个优点是通过改变供 上拉电源的电压，便可以改变传输电平。比如加上上拉电阻就可以提供TTL/CMOS 电平输出等。

上图左边是推挽输出，右边是开漏输出，若需要输出高电平，要加上拉电阻。

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）。

在 STM32 中选用 IO 模式

（1） 浮空输入_IN_FLOATING ——浮空输入，可以做 KEY 识别，RX1

（2）带上拉输入_IPU——IO 内部上拉电阻输入

（3）带下拉输入_IPD—— IO 内部下拉电阻输入

（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（I2C 的 SCL,SDA）

（8）复用功能的开漏输出_AF_OD——片内外设功能（TX1,MOSI,MISO.SCK.SS）

通常有 5 种方式使用某个引脚功能，它们的配置方式如下：

1）作为普通 GPIO 输入：根据需要配置该引脚为浮空输入、带弱上拉输入或带弱下拉输入，同时不要使能

该引脚对应的所有复用功能模块。

2）作为普通 GPIO 输出：根据需要配置该引脚为推挽输出或开漏输出，同时不要使能该引脚对应的所有复

用功能模块。

3）作为普通模拟输入：配置该引脚为模拟输入模式，同时不要使能该引脚对应的所有复用功能模块。

4）作为内置外设的输入：根据需要配置该引脚为浮空输入、带弱上拉输入或带弱下拉输入，同时使能该引

脚对应的某个复用功能模块。

5）作为内置外设的输出：根据需要配置该引脚为复用推挽输出或复用开漏输出，同时使能该引脚对应的所

有复用功能模块。