在Cortex-M3里，對于GPIO的配置種類有8種：

（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 推挽輸出

（7）GPIO_Mode_AF_OD 復用開漏輸出

（8）GPIO_Mode_AF_PP 復用推挽輸出

I/O端口位的基本結構

1、推挽輸出

推挽電路是兩個參數相同的三極管或MOSFET，以推挽方式存在于電路中，各負責正負半周的波形放大任務，電路工作時，兩只對稱的功率開關管每次只有一個導通，所以導通損耗小、效率高。輸出既可以向負載灌電流，也可以從負載抽取電流。推拉式輸出級既提高電路的負載能力，又提高開關速度。

2、開漏輸出

輸出端相當于三極管的集電極。 要得到高電平狀態需要上拉電阻才行。 適合于做電流型的驅動，其吸收電流的能力相對強（一般20ma以內）。

開漏形式的電路有以下幾個特點

a、利用外部電路的驅動能力，減少IC內部的驅動。當IC內部MOSFET導通時，驅動電流是從外部的VCC流經R pull-up ，MOSFET到GND。IC內部僅需很下的柵極驅動電壓。

b、開漏是用來連接不同電平的器件，匹配電平用的，因為開漏引腳不連接外部的上拉電阻時，只能輸出低電平，如果需要同時具備輸出高電平的功能，則需要接上拉電阻，很好的一個優點是通過改變上拉電源的電壓，便可以改變傳輸電平。比如加上上拉電阻就可以提供TTL/CMOS電平輸出等。（上拉電阻的阻值決定了邏輯電平轉換的沿的速度 。阻值越大，速度越低功耗越小，所以負載電阻的選擇要兼顧功耗和速度。）

c、可以將多個開漏輸出的Pin，連接到一條線上。通過一只上拉電阻，在不增加任何器件的情況下，形成“與邏輯”關系。這也是I2C，SMBus等總線判斷總線占用狀態的原理。

弱點：帶來上升沿的延時。因為上升沿是通過外接上拉無源電阻對負載充電，所以當電阻選擇小時延時就小，但功耗大；反之延時大功耗小。所以如果對延時有要求，則建議用下降沿輸出。

3、復用開漏輸出、復用推挽輸出

理解為GPIO口被用作第二功能時的配置情況

4、浮空輸入

由于浮空輸入一般多用于外部按鍵輸入，浮空輸入狀態下，IO的電平狀態是不確定的，完全由外部輸入決定，如果在該引腳懸空的情況下，讀取該端口的電平是不確定的。

5、上拉輸入模式

區別在于沒有輸入信號的時候默認輸入高電平（因為有弱上拉）。上拉電阻就是為了保證無信號輸入時輸入端的電平為高電平，同樣還有下拉電阻它是為了保證無信號輸入時輸入端的電平為低電平。

6、下拉輸入模式

區別在于沒有輸入信號的時候默認輸入低電平（因為有弱下拉）

7、模擬輸入

輸入模擬信號

在STM32中常用IO模式

（1） 浮空輸入_IN_FLOATING ——浮空輸入，可以做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，需要外接上拉電阻，才能實現輸出高電平。當輸出為1時，IO口的狀態由上拉電阻拉高電平，但由于是開漏輸出模式，這樣IO口也就可以由外部電路改變為低電平或不變。可以讀IO輸入電平變化，實現C51的IO雙向功能

（6）推挽輸出_OUT_PP ——IO輸出0-接GND， IO輸出1 -接VCC，讀輸入值是未知的

（7）復用功能的推挽輸出_AF_PP ——片內外設功能（TX1，I2C的SCL，SDA）

（8）復用功能的開漏輸出_AF_OD——片內外設功能（MOSI，MISO.SCK.SS）

通常有5種方式使用某個引腳功能，它們的配置方式如下：

1）作為普通GPIO輸入：根據需要配置該引腳為浮空輸入、帶弱上拉輸入或帶弱下拉輸入，同時不要使能該引腳對應的所有復用功能模塊。

2）作為普通GPIO輸出：根據需要配置該引腳為推挽輸出或開漏輸出，同時不要使能該引腳對應的所有復用功能模塊。

3）作為普通模擬輸入：配置該引腳為模擬輸入模式，同時不要使能該引腳對應的所有復用功能模塊。

4）作為內置外設的輸入：根據需要配置該引腳為浮空輸入、帶弱上拉輸入或帶弱下拉輸入，同時使能該引腳對應的某個復用功能模塊。

5）作為內置外設的輸出：根據需要配置該引腳為復用推挽輸出或復用開漏輸出，同時使能該引腳對應的所有復用功能模塊。

如果有多個復用功能模塊對應同一個引腳，只能使能其中之一，其它模塊保持非使能狀態。