GPIO不同的功能模式

在OpenHarmony中，关于GPIO（General-Purpose Input/Output，通用型输入输出）的一个常见问题可能是如何正确地配置和管理GPIO管脚。这通常涉及到如何初始化GPIO引脚、设置其工作模式（输入或输出）、以及如何通过读写寄存器来操作GPIO管脚。
那么不同的GPIO工作模式，有什么不同的区分和功能？

GPIO引脚的工作模式决定了它们在系统中的作用和行为。选择合适的工作模式对于确保系统正常工作和实现所需功能至关重要。在设计和编程时，需要根据硬件设计和应用需求来配置GPIO引脚的工作模式。

常见的GPIO工作模式及其区分和功能：

1. 输入模式（Input Mode）

在输入模式下，GPIO引脚被配置为读取外部信号。

• 上拉输入（Pull-up Input）：内部上拉电阻使GPIO引脚保持高电平状态，直到外部信号将其拉低。
• 下拉输入（Pull-down Input）：内部下拉电阻使GPIO引脚保持低电平状态，直到外部信号将其拉高。
• 悬浮输入（Floating Input）：没有内部上拉或下拉电阻，GPIO引脚的电平状态由外部电路决定。
  

2. 输出模式（Output Mode）

输出模式下，GPIO引脚用于向外部设备发送信号。

• 推挽输出（Push-Pull Output）：GPIO引脚可以输出高电平和低电平，内部晶体管提供双向开关能力，适用于驱动能力要求较高的负载。
• 开漏输出（Open-Drain Output）：GPIO引脚只能输出低电平，外部上拉电阻决定高电平状态。开漏输出通常用于多设备共享同一信号线的情况。
• 开漏集电极输出（Open-Collector Output）：与开漏输出类似，但通常用于更高电压的系统，可以通过外部上拉电阻实现电平转换。
  

3. 模拟输入模式（Analog Input Mode）

在模拟输入模式下，GPIO引脚被配置为模拟信号的输入。

4. 特殊功能模式（Alternate Function Mode）

许多GPIO引脚可以被配置为执行特殊功能，如UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）、SPI（Serial Peripheral Interface）、I2C（Inter-Integrated Circuit）等通信接口的信号线，或者用于PWM（Pulse-Width Modulation）输出。

5. 外部中断模式（External Interrupt Mode）

在外部中断模式下，GPIO引脚可以被配置为响应外部事件，如按键按下或传感器信号变化。当中断事件发生时，GPIO引脚可以触发中断请求，处理器随后执行相应的中断服务例程。

6. 复用功能模式（Alternate Function with Input/Output Mode）