关于STM32八种输入输出模式详细解析_stm32io口8种模式

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八种输入输出模式，共分为四大类：

输入模式：浮空输入（Floating Input），上拉输入（Pull-up Input），下拉输入（Pull-down Input）

输出模式：推挽输出（Push-pull Output），开漏输出（Open-drain Output）

复用功能模式：复用推挽输出（Alternate Function Push-pull），复用开漏输出（Alternate Function Open-drain）

模拟模式（Analog），模拟输入/输出（Analog）

了解完四大类以后，开始详细解析STM32的八种输入输出模式。

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一、输入模式（Input）

1. 浮空输入（Floating Input）

   • 特点：IO口不接上拉也不接下拉，输入状态完全由外部电路决定，容易受干扰。

   • 应用：外部有明确电平驱动时使用。

2. 上拉输入（Pull-up Input）

   • 特点：内部接上拉电阻，默认输入高电平，外部拉低时为低。

   • 应用：按键输入、开漏输出读取等。

3. 下拉输入（Pull-down Input）

   • 特点：内部接下拉电阻，默认输入低电平，外部拉高时为高。

   • 应用：按键输入、开漏输出读取等。

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二、输出模式（Output）

1. 推挽输出（Push-pull Output）

   • 特点：IO口可输出高低电平，驱动能力强，能直接驱动LED等负载。

   • 应用：普通数字输出、LED、继电器等。

2. 开漏输出（Open-drain Output）

   • 特点：只能输出低电平或高阻态，需外部上拉电阻才能输出高电平。

   • 应用：I2C总线、多个IO口并联输出等。

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三、复用功能模式（Alternate Function）

1. 复用推挽输出（Alternate Function Push-pull）

   • 特点：IO口作为外设（如USART、SPI等）功能输出，推挽结构。

   • 应用：串口、SPI、定时器PWM等外设输出。

2. 复用开漏输出（Alternate Function Open-drain）

   • 特点：IO口作为外设功能输出，开漏结构，需外部上拉。

   • 应用：I2C总线、部分特殊外设。

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四、模拟模式（Analog）

1. 模拟输入/输出（Analog）

   • 特点：IO口与模拟电路（如ADC、DAC）连接，数字输入输出功能关闭，功耗最低。

   • 应用：ADC采样、DAC输出、未用IO口降功耗。

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总结表格

模式编号 中文名称 MODER OTYPER PUPDR（寄存器） 说明/应用 1 浮空输入 00 X 00 外部信号输入 2 上拉输入 00 X 01 按键、信号输入 3 下拉输入 00 X 10 按键、信号输入 4 推挽输出 01 0 XX 普通输出、LED 5 开漏输出 01 1 XX I2C、并联输出 6 复用推挽输出 10 0 XX 外设输出（SPI、USART等） 7 复用开漏输出 10 1 XX I2C、部分外设 8 模拟输入/输出 11 X XX ADC、DAC、未用IO降功耗

说明：X表示该位无关，XX表示该寄存器对该模式无影响。

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典型代码示例

// 浮空输入 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //配置为浮空输入// 上拉输入 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;  //配置为上拉输入// 下拉输入 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;  //配置为下拉输入// 推挽输出 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //配置为推挽输出// 开漏输出 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD; //配置为开漏输出// 复用推挽输出 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //配置为复用推挽输出// 复用开漏输出 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD; //配置为复用开漏输出// 模拟输入/输出 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //开启GPIOA的时钟 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; //GPIO初始化 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;  //配置为模拟输入/输出