引子

最近从柜子里翻出了本科时候买的STM32F103ZE开发板，正好最近有时间，学习一下。

我的认知中，STM32就是一个通过操纵电平来驱动外设的装置，那么其输入输出模式就显得无比重要，本篇就来研究一下STM32的输入输出模式。

首先放一张很重要的图，那就是STM32 I/O端口位的基本结构图：

IO端口位

IO端口位比较重要的部分有两个，一个是输入驱动器，一个是输出驱动器。

对于输入驱动器来说，其由一个上拉到VDD的开关，一个下拉到VSS的开关以及一个TTL施密特触发器组成。施密特触发器的作用是将模拟输入转化为数字输入，如果输入电平高于某个阈值，就识别到高电平，低于阈值就是低电平，其他情况维持原电平不变。

对于输出驱动器来说，则由输出控制器和一个P-MOS上接到VDD，一个N-MOS管下接到VSS。

开漏输出是一个单刀单掷开关，推挽输出是一个单刀双掷开关。

所谓开漏，我的理解是打开一个东西，使东西漏进来，这种输出模式操纵的是输出驱动器的N-MOS管，当外设自带高电平时，打开N-MOS管，电路导通，外设工作，关闭N-MOS管，电路不通，外设不工作。

推挽输出，就是指P-MOS管和N-MOS管同时工作，需要高电平时，就打开P-MOS关闭N-MOS；需要低电平就打开N-MOS关闭P-MOS。

所谓上拉输入，就是打开输入驱动器的VDD开关，默认读取到高电平。

所谓下拉输入，就是打开输入驱动器的VSS开关，默认读取到低电平。

开漏输入就是两个开关都关闭，电平完全由外设决定。

比如对于下面的电路：

输入的设置要按照外设的规则来。对于KEY_UP，我们的目标是读取到高电平，因为读到高电平就证明按键按下，所以要下拉输入，对于KEY0和1，要读取到低电平，所以要上拉输入。