接續昨天說完暫存器的看法，再來講一下GPIO口的八種模式，兩大類分成輸出跟輸入細分有以下8種

1.開漏輸出 (Output open-drain)

2.推輓輸出 (Output push-pull)

3.複用開漏輸出(Alternate function open-drain)

4.複用推輓輸出(Alternate function push-pull)

5.類比輸入 (Input Analog)

6.浮空輸入 (Input floating)

7.下拉輸入 (Input pull-down)

8.上拉輸入 (Input pull-up)

剛學嵌入式的新手，這些觀念必須要搞清楚，最常接觸的就是推輓輸出跟開漏輸出。

1.開漏輸出(Output open-drain)

Open，輸出是開路的，所以使用的話就要加上拉電阻，主要的結構NMOS或NPN的BJT，STM的內部是用MOSFET，Drain為輸出，這輸出模式主要用來做電位的轉換，IO口的電位是由外部的上拉電組VCC來做決定的(5Vor3.3V)，下面這張圖為開漏輸出的圖：

可以看到這張Reference manual裡面的圖，我紅框起來的PMOS，使用開漏輸出的話只會用到下面的NMOS，注意這邊NMOS跟PMOS的Gate腳是分開的前面接了一個 Output control(輸出控制)，開漏只會用下面的MOS，推輓的話兩個Gate腳會接在一起。
先提一下上拉電阻的問題，電阻值不是隨便決定的後面會在教學怎麼去算上拉電阻，這跟拉LOW拉HIGH的速度有關，這速度不管的話很多Snesor會抓取不到正確的數位數值，這在I2C有很重要的地位。

2.推輓輸出(Output push-pull)

如字面上的意思，推跟拉的輸出，MCU內的推挽輸出的結構是利用CMOS(互補式金屬氧化物半導體)，輸出上端PMOS下端為NNOS，那怎麼做到推拉?

可以看到我紅框的部分，可以當作PMOS跟NMOS的Gate腳是接在一起的，他的預作原理當輸出控制給VDD時PMOS不導通NMOS是導通這樣輸出會接地拉電流，想反的輸出控制給GND時PMOS導通NMOS不導通，輸出會接VDD灌電流到輸出類似於推的動作。其實這工作就是CMOS的反向器，這樣可以做很快速的切換。

3和4複用功能

簡單來說，在STM有些IO口有對應的功能來開啟，我前幾天說的腳位定義那裏都有清楚的表示，例如UART、I2C、SPI、ADC，就根據你要開啟的硬體上的功能來複用。

5.類比輸入(Input Analog)

這沒甚麼好解釋的，MCU內部有ADC開啟類比輸入模式來讀取類比值轉換成數位值。

6.浮空輸入(Input floating)

通常用作按鍵的狀態檢測，可以看到我DAY2的電路圖，Reset的部分按鈕並聯個電容在上拉個電阻，沒按下的狀態是上拉3.3V，按下時是GND，這樣電路也可以應用在浮空輸入，至於最後的上拉跟下拉輸入意思也一樣，看你是要用內部的上下拉還是外部的，就自己決定瞜~

今天大致是這樣，明天我來分享如何用標準庫來開發吧，我還是先以STM32F103這顆常見的MCU來做解釋好了。