STM32的GPIO根据使用情况，设置八种模式非常简单GPIO是需要输入还是输出来确定，一行代码可以设置一个模式。通常，我们只需要调用代码，不需要深入研究实现电路，但对于那些还没有学习过模数电的人，我们可以学习一点。此外，本文还解释了两个三极管的爱情故事，即两个三极管和六个引脚的不同组合将形成哪些有用的电路。

首先，在标准固件库中stm32f10x_gpio.h八种模式的枚举定义可以在文件中找到：

typedef enum { 
         GPIO_Mode_AIN = 0x0,   GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04,   GPIO_Mode_IPD = 0x28,   GPIO_Mode_IPU = 0x48,   GPIO_Mode_Out_OD = 0x14,   GPIO_Mode_Out_PP = 0x10,   GPIO_Mode_AF_OD = 0x1C,   GPIO_Mode_AF_PP = 0x18 }GPIOMode_TypeDef; 

可分为输入输出两类：
四种输出模式：
普通推挽输出(GPIO_Mode_Out_PP )、普通泄漏输出 (GPIO_Mode_Out_OD)再用推挽输出(GPIO_Mode_AF_PP )、复用开漏输出(GPIO_Mode_AF_OD )。
四种输入模式：
上拉输入(GPIO_Mode_IPU ) 、下拉输入模式(GPIO_Mode_IPD )、浮空输入模式(GPIO_Mode_IN_FLOATING) 模拟输入模式(GPIO_Mode_AIN )。
显然，大多数学过模电的人都记得这些模型对应的电路和功能，所以在这里回顾一下这些模型的场合。
见名知意：
普通推挽输出(GPIO_Mode_Out_PP )：输出电平一般用于输出电平 0 和 3.3 伏，在STM32 使用GPIO当输出时，除了必须使用泄漏模式外，我们都习惯于使用推拉输出模式，如点灯操作。该模式可以高速切换高低电平状态，而不是51台单片机的引脚。
复用推挽输出(GPIO_Mode_AF_PP )：输出电平效果相同，但该模式用于STM32 其他片上外设对 GPIO 此时控制引脚 GPIO 引脚作为外设功能的一部分。

普通泄漏输出 (GPIO_Mode_Out_OD)：引脚具有线与的特点，即当多个泄漏模式的引脚连接在一起时，如果其中一个引脚电平较低，则线路相当于短路接地，使整个线路电平较低。当所有的线路和设备都是高电阻或高电平时，线路就是高电平。相当于51台单片机P0引脚。
复用开漏输出(GPIO_Mode_AF_OD )：同样，该模式也用于输出电平效果相同STM32 其他片上外设对 GPIO 控制引脚。

上拉输入(GPIO_Mode_IPU ) ：引脚默认显示高电平，因此默认读入也是高电平。
下拉输入(GPIO_Mode_IPD )：引脚默认显示低电平，因此默认读入也是低电平。

浮空输入(GPIO_Mode_IN_FLOATING) ：浮动输入的电平是不确定的，完全由外部输入决定，这种模式通常用于检测按钮。
模拟输入(GPIO_Mode_AIN )： GPIO 引脚用于 ADC 这种模式用于收集电压的输入通道，得到未经处理的原始电压。

那么问题来了，如何知道某些功能（设备通信）使用的GPIO引脚应该使用哪种模式？

当然是查看STM32F10x–8.中文参考手册.1.11外设的GPIO配置一栏，这里只copy几种常见的通信功能GPIO配置：

众所周知，三极管分为N型和P型，一只三极管有3个引脚，当用于放大作用时，发射结正偏，集电结反偏。当用作开关作用时，发射结正偏，集电结正偏。。。。以下谈论都使用双极性三极管举例。先问大家2个问题：就单纯的连线把两只三极管连接起来有多少种组合？你学习过哪几种组合呢？
显然，由排列组合可知，考虑其中的一只三极管的3个引脚，每一个引脚可以选择另一个的B,C,E任一脚，当然还可以选择悬空，有2X3X4=24种，使两个管子分离的连接：1种，再考虑三极管P型和N型号，有4种组合，综上，两只三极管共有（24-1）X4=92种连接。。（不知道是不是这样计算的🤣，不过反正组合有很多种）

可以把这些组合分为串接和并接两大类，下面来看一下其中有实际用途的组合：（在模电书中都可以找到）

请看下图：

这几个电路是不是感觉很熟悉，从左到右依次是：乙类功率放大器，TTL与非门，上N下P型推挽电路，上P下N型推拉电路。

乙类功率放大器：
两只三极管在无驱动信号时，处于低电流状态，当加上驱动信号时，一对管子中的一只在半周期内电流上升，而另一只管子则趋向截止，到另一个半周时，情况相反，由于两管轮流工作，必须采用推挽电路才能放大完整的信号波形。（注意是放大信号）优点是效率较高（模电考试内容将优点二字改为其特点，注意别填成甲乙类功放去了！！！），理论上可达78％，缺点是失真较大。

TTL与非门的输出级：
输出级有较强的负载能力，为此将三极管的集电极负载电阻Rc换成由三极管T4、二极管D和Rc4组成的有源负载。由于T3和T4受两个互补信号Ve2和Vc2的驱动，所以在稳态时，它们总是一个导通，另一个截止。这种结构，称为推拉式输出级。（注意是当做开关来使用）

关于后两种电路的区别和联系，大家可以参考电子大佬的文章，我直接粘贴出其结论：

大家可以回过头看一下STM32的GPIO采用推挽输出是哪一种。。。

这里区分几个概念，细心地人已经发现：
推挽输出： 推挽电路使用两个参数相同的三极管，以并接方式存在于电路中，其中他们的射极连接成输出端。电路工作时，两只对称的三极管每次只有一个导通，所以导通损耗小、效率高。输出既可以向负载灌电流，也可以从负载抽取电流。

互补输出： 互补电路也是一种推挽功放电路，不同之处是互补电路用两种极性不同的晶体管,各自工作在输入信号的正、负半周,所以不再需要倒相电路进行倒相。而用同极性晶体管构成的推挽功放,则需要倒相电路来得到两个幅度相等、相位相反的推动信号。

推拉输出： 以并接方式存在于电路中，其中他们的集电极连接成输出端。其实质只有一只管子起到开关作用，另一只作为其有源负载，推拉式输出级既提高电路的负载能力，又提高开关速度。

没有任何的计算，没有电路的具体分析，大体上还是浅显易懂的。其实这是我早就想写出来的文章，因为去年复习模数电时，遇到很多长得差不多的电路图，就比如这里的几个输出级电路，当时还是比较懵逼的，明明就两只三极管，为此也查看了一些大佬的文章，颓然发现不是电路图难，原来是我太菜了😅。。。看来还是要多多学习啊，反正知识学到了就是自己的东西了，别人也拿不去，何乐而不为呢。

问大家一个问题：在梦里梦到一个好几年不见的人代表着什么？