STM32HAL库开发笔记-GPIO输入

[二，STM32 GPIO 输入输出模式总结](#二，STM32 GPIO 输入输出模式总结)

[一、输入模式（4 种：核心是 "检测外部电平"）](#一、输入模式（4 种：核心是 “检测外部电平”）)

[二、输出模式（2 种：核心是 "向外输出电平"）](#二、输出模式（2 种：核心是 “向外输出电平”）)

[三、复用功能模式（2 种：核心是 "交给外设控制"）](#三、复用功能模式（2 种：核心是 “交给外设控制”）)

按照自己的板子的实际情况选择引脚配置

这里在gpio.c里面可以看到也已经自动生成好了

关于GPIO读取引脚电平的函数也是有支持的

在主函数写一个简单的电平读取并在LED输出电平的代码

STM32 的 GPIO（通用输入输出口）模式可分为输入模式、输出模式、复用功能模式、模拟模式四大类，核心是根据 "引脚要检测信号、输出信号，还是作为外设专用引脚 / 模拟信号通道" 来选择，下面用通俗的方式讲清每种模式的特点、用途和选型逻辑：

输入模式下，GPIO 引脚仅负责采集外部电平信号，不向外输出电流，核心分 4 种：

模式类型	核心原理	关键特点	典型用途
浮空输入	引脚悬空时电平不确定（受电磁干扰），仅在外部有电平驱动时能检测信号	高阻态，无默认电平	USART/RX 引脚、红外接收等（外部有明确信号源）
上拉输入	内部集成上拉电阻（几十 kΩ），引脚悬空时默认高电平，外部低电平可拉低	有默认高电平，抗干扰性好	按键检测（按下接地为低，松开为高）、传感器状态检测
下拉输入	内部集成下拉电阻，引脚悬空时默认低电平，外部高电平可拉高	有默认低电平，抗干扰性好	需默认低电平的状态检测（如高电平有效的传感器）
模拟输入	引脚与数字电路完全断开，直接连接模拟电路（如 ADC）	不参与数字逻辑，仅传模拟信号	ADC 电压采样、温度传感器模拟信号输入

选型小技巧：有默认电平需求选上拉 / 下拉，外部信号明确选浮空，要采模拟信号选模拟输入。

输出模式下，GPIO 引脚负责主动输出高低电平 ，核心分推挽和开漏，且都可配置输出速度（低速 / 中速 / 高速 / 超高速，对应不同驱动能力和电磁干扰）：

模式类型	核心原理	关键特点	典型用途
推挽输出	内部有上下两个 MOS 管，一个导通一个截止：输出高电平时上管导通拉电流，输出低电平时下管导通灌电流	能主动输出高 / 低电平，驱动能力强（可直接带 LED、小型继电器）	LED 灯控制、普通电平信号输出、电机驱动信号
开漏输出	内部只有下拉 MOS 管，无上限管：输出低电平时管子导通拉低电平，输出高电平时管子截止（需外部上拉电阻才会有高电平）	支持 "线与"（多个开漏引脚接一起，一个低电平则总线低）；可实现 3.3V/5V 电平兼容（外部接 5V 上拉即可输出 5V）	I2C 总线 SDA/SCL 引脚、CAN 总线、多设备共享总线

选型小技巧：普通电平输出选推挽，总线通信（如 I2C）或需要电平转换选开漏。

当 GPIO 需要作为外设的专用引脚（如串口 TX/RX、SPI MOSI、TIM PWM）时使用，引脚的控制权从 CPU 交给外设，本质是 "外设的输入输出"：

模式类型	适用场景	典型例子
复用推挽	外设需要主动输出高 / 低电平（如发送信号）	USART TX 引脚、SPI MOSI 引脚、TIM PWM 输出
复用开漏	外设需要线与功能或电平兼容	I2C 的 SDA/SCL 引脚、部分串口 RX 引脚

和 "模拟输入" 不同，模拟模式是 GPIO 引脚完全脱离数字电路，既不检测数字电平，也不输出数字信号，仅作为模拟信号的通道，比如：