gpio的8种工作模式是什么 gpio接口和串口的区别

在嵌入式系统开发中，GPIO（通用输入/输出）接口和串口（串行口）是两个常用的硬件接口。它们在控制和传输数据方面起着重要的作用。本文将介绍GPIO接口的八种工作模式以及GPIO接口与串口之间的区别。

1.GPIO接口的八种工作模式

GPIO接口是一种通用的硬件接口，可以用于输入和输出不同类型的信号。它具有以下八种工作模式：

1. 输入模式（Input mode）：GPIO接口配置为从外部设备读取信号的模式。在该模式下，GPIO可接收并读取外部设备发送的电平信号。
2. 输出模式（Output mode）：GPIO接口配置为向外部设备发送信号的模式。在该模式下，GPIO可以发送高电平或低电平信号给外部设备。
3. 上升沿触发模式（Rising edge-triggered mode）：GPIO接口配置为在输入信号的上升沿触发时产生中断的模式。当输入信号的电平从低变为高时，GPIO会触发中断操作。
4. 下降沿触发模式（Falling edge-triggered mode）：GPIO接口配置为在输入信号的下降沿触发时产生中断的模式。当输入信号的电平从高变为低时，GPIO会触发中断操作。
5. 双边沿触发模式（Dual edge-triggered mode）：GPIO接口配置为在输入信号的上升边和下降边均触发中断的模式。当输入信号的电平从低变为高或从高变为低时，GPIO会触发中断操作。
6. 推挽输出模式（Push-pull output mode）：GPIO接口输出时采用推挽结构，能够提供较大的输出电流，适用于驱动负载较重的外部设备。
7. 开漏输出模式（Open-drain output mode）：GPIO接口输出时采用开漏结构，可以与其他输出信号进行逻辑“与”操作，适用于多个设备共享同一信号线的情况。
8. 复用功能模式（Alternate function mode）：GPIO接口可以通过设置复用功能模式，实现其他硬件功能的使用。例如，GPIO接口可以被配置为串口、I2C总线等其他外设的引脚。

2.GPIO接口与串口的区别

2.1 引脚数量

GPIO接口通常具有多个引脚，可同时处理多个输入输出信号，而串口只包含少量引脚，用于数据的传输和接收。

2.2 数据传输方式

GPIO接口可以通过设置不同的工作模式，实现信号输入输出等多种数据传输方式。串口则采用异步串行通信方式，将数据逐位地发送或接收。

2.3 通信速率

串口通信速率可以通过波特率进行调节，典型的串口波特率有9600、19200、38400等，而GPIO接口没有固定的通信速率限制。

2.4 扩展性

GPIO接口具有较高的扩展性，可通过配置不同的工作模式和复用功能模式，实现多种外设的连接和控制。而串口在数据传输方面的扩展性相对有限。