GPIO_Mode

1、GPIO配置
（1）GPIO_Mode_AIN 模擬輸入 
（2）GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空輸入
（3）GPIO_Mode_IPD 下拉輸入 
（4）GPIO_Mode_IPU 上拉輸入 
（5）GPIO_Mode_Out_OD 開漏輸出
（6）GPIO_Mode_Out_PP 推輓輸出
（7）GPIO_Mode_AF_OD 複用開漏輸出 
（8）GPIO_Mode_AF_PP 複用推輓輸出
GPIO_Speed_10MHz 最高輸出速率10MHz 
GPIO_Speed_2MHz 最高輸出速率2MHz 
GPIO_Speed_50MHz 最高輸出速率50MHz

1.1 I/O口的輸出模式下，有3種輸出速度可選(2MHz、10MHz和50MHz)，這個速度是指I/O口驅動電路的響應速度而不是輸出信號的速度，輸出信號的速度與程序有關（芯片內部在I/O口 的輸出部分安排了多個響應速度不一樣的輸出驅動電路，用戶能夠根據本身的須要選擇合適的驅動電路）。經過選擇速度來選擇不一樣的輸出驅動模塊，達到最佳的噪聲 控制和下降功耗的目的。高頻的驅動電路，噪聲也高，當不須要高的輸出頻率時，請選用低頻驅動電路，這樣很是有利於提升系統的EMI性能。固然若是要輸出較高頻率的信號，但卻選用了較低頻率的驅動模塊，極可能會獲得失真的輸出信號。

關鍵是GPIO的引腳速度跟應用匹配（推薦10倍以上？）。好比：
1.1.1 對於串口，假如最大波特率只需115.2k，那麼用2M的GPIO的引腳速度就夠了，既省電也噪聲小。
1.1.2 對於I2C接口，假如使用400k波特率，若想把餘量留大些，那麼用2M的GPIO的引腳速度或許不夠，這時能夠選用10M的GPIO引腳速度。
1.1.3 對於SPI接口，假如使用18M或9M波特率，用10M的GPIO的引腳速度顯然不夠了，須要選用50M的GPIO的引腳速度。
1.2 GPIO口設爲輸入時，輸出驅動電路與端口是斷開，因此輸出速度配置無心義。
1.3 在復位期間和剛復位後，複用功能未開啓，I/O端口被配置成浮空輸入模式。
1.4 全部端口都有外部中斷能力。爲了使用外部中斷線，端口必須配置成輸入模式。
1.5 GPIO口的配置具備上鎖功能，當配置好GPIO口後，能夠經過程序鎖住配置組合，直到下次芯片復位才能解鎖。

二、推輓輸出與開漏輸出的區別

推輓輸出:能夠輸出高,低電平,鏈接數字器件;開漏輸出:輸出端至關於三極管的集電極. 要獲得高電平狀態須要上拉電阻才行. 適合於作電流型的驅動,其吸取電流的能力相對強(通常20ma之內).
推輓結構通常是指兩個三極管分別受兩互補信號的控制,老是在一個三極管導通的時候另外一個截止.
要實現 線與 須要用OC(open collector)門電路.是兩個參數相同的三極管或MOSFET,以推輓方式存在於電路中,各負責正負半周的波形放大任務,電路工做時，兩隻對稱的功率開關管每次只有一個導通，因此導通損耗小,效率高。輸出既能夠向負載灌電流，也能夠從負載抽取電流

當端口配置爲輸出時： 
開漏模式：輸出 0 時，N-MOS 導通，P-MOS 不被激活，輸出0。
輸出 1 時，N-MOS 高阻， P-MOS 不被激活，輸出1（須要外部上拉電路）；此模式能夠把端口做爲雙向IO使用。
推輓模式：輸出 0 時，N-MOS 導通，P-MOS 高阻 ，輸出0。
輸出 1 時，N-MOS 高阻，P-MOS 導通，輸出1（不須要外部上拉電路）。

簡單來講開漏是0的時候接GND 1的時候浮空 推輓是0的時候接GND 1的時候接VCC

三、在STM32中選用IO模式
（1） 浮空輸入_IN_FLOATING ——浮空輸入，能夠作KEY識別，RX1
（2）帶上拉輸入_IPU——IO內部上拉電阻輸入
（3）帶下拉輸入_IPD—— IO內部下拉電阻輸入 
（4） 模擬輸入_AIN ——應用ADC模擬輸入，或者低功耗下省電
（5）開漏輸出_OUT_OD ——IO輸出0接GND，IO輸出1，懸空，須要外接上拉電阻，才能實現輸出高電平。當輸出爲1時，IO口的狀態由上拉電阻拉高電平，但因爲是開漏輸出模式，這樣IO口也就能夠由外部電路改變爲低電平或不變 。能夠讀IO輸入電平變化，實現C51的IO雙向功能
（6）推輓輸出_OUT_PP ——IO輸出0-接GND， IO輸出1 -接VCC，讀輸入值是未知的
（7）複用功能的推輓輸出_AF_PP ——片內外設功能（I2C的SCL,SDA）
（8）複用功能的開漏輸出_AF_OD——片內外設功能（TX1,MOSI,MISO.SCK.SS）

實例總結：

（1）模擬I2C使用開漏輸出_OUT_OD，接上拉電阻，可以正確輸出0和1；讀值時先
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0)；拉高，而後能夠讀IO的值；使用
GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0)；

（2）若是是無上拉電阻，IO默認是高電平；須要讀取IO的值，可使用
帶上拉輸入_IPU和浮空輸入_IN_FLOATING和 開漏輸出_OUT_OD；

四、IO低功耗：

關於模擬輸入&低功耗，根據STM32的低功耗AN（AN2629）及其源文件，在STOP模式下，爲了獲得儘可能低的功耗，確實把全部的IO（包括非A/D輸入的GPIO）都設置爲模擬輸入

五、程序

（1）時鐘：
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB |
RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);

（2）IO配置：
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; // IR 輸入
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;

GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_15; 
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

（3）輸出輸入：

輸出0：GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0)輸出1：GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_0)輸入： GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_7)