stm32之GPIO电路介绍

1 GPIO介绍

• 保护二极管：保护引脚，让引脚的电压位于正常的范围
• 施密特触发器：将外部的模拟信号转换为数字信号
• 上/下拉电阻：通过控制开关，可以设置输入引脚的默认电平状态
• 输入数据寄存器：外部引脚电平转换为数字信号后保存到输入数据寄存器，然后由内部处理器读取
• 输出数据寄存器：内部处理器将数据写入输出数据寄存器，然后通过输出控制电路输出到外部引脚
• 位设置/清除寄存器：该寄存器用于修改输出数据寄存器中的某一位的值

2 GPIO的工作模式

2.1 浮空输入

数据流向：电压直接由GPIO引脚通过施密特触发器转化为高低电平后，将数据存储到输入数据寄存器中，微处理器就可以读取输入寄存器的数据。

特点：处于该模式的GPIO口未接外设，处于悬空状态时，引脚的电平是不确定的，此时读取输入寄存器的值是不确定的。

2.2 上拉输入

与浮空输入的区别在于，上拉输入模式下，上拉电阻上方的开关会闭合，I/O端口的电压就会Vdd小一点，也就是说，当引脚属于悬空状态时，引脚默认是高电平。