串口和普通gpio口功能的区别是什么
general purpose input output （通用输入/输出）简称为gpio，或总线扩展器，人们利用工业标准i2c、smbus或spi接口简化了i/o口的扩展。当微控制器或芯片组没有足够的i/o端口，或当系统需要采用远端串行通信或控制时，gpio产品能够提供额外的控制和监视功能。
分类：硬件/嵌入开发驱动开发/核心开发
每个gpio端口可通过软件分别配置成输入或输出。maxim的gpio产品线包括8端口至28端口的gpio，提供推挽式输出或漏极开路输出。提供微型3mm x 3mm qfn封装。
串行接口简称串口，也称串行通信接口或串行通讯接口（通常指com接口），是采用串行通信方式的扩展接口。串行接口 （serial interface） 是指数据一位一位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信（可以直接利用电话线作为传输线），从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。
gpio端口各种模式的区别 （1）gpio_mode_ain 模拟输入
（2）gpio_mode_in_floating 浮空输入
（3）gpio_mode_ipd 下拉输入
（4）gpio_mode_ipu 上拉输入
（5）gpio_mode_out_od 开漏输出
（6）gpio_mode_out_pp 推挽输出
（7）gpio_mode_af_od 复用开漏输出
（8）gpio_mode_af_pp 复用推挽输出
1.1 i/o口的输出模式下，有3种输出速度可选（2mhz、10mhz和50mhz），这个速度是指i/o口驱动电路的响应速度而不是输出信号的速度，输出信号的速度与程序有关（芯片内部在i/o口 的输出部分安排了多个响应速度不同的输出驱动电路，用户可以根据自己的需要选择合适的驱动电路）。通过选择速度来选择不同的输出驱动模块，达到最佳的噪声 控制和降低功耗的目的。高频的驱动电路，噪声也高，当不需要高的输出频率时，请选用低频驱动电路，这样非常有利于提高系统的emi性能。当然如果要输出较高频率的信号，但却选用了较低频率的驱动模块，很可能会得到失真的输出信号。
关键是gpio的引脚速度跟应用匹配（推荐10倍以上？）。
比如：
1.1.1 对于串口，假如最大波特率只需115.2k，那么用2m的gpio的引脚速度就够了，既省电也噪声小。
1.1.2 对于i2c接口，假如使用400k波特率，若想把余量留大些，那么用2m的gpio的引脚速度或许不够，这时可以选用10m的gpio引脚速度。
1.1.3 对于spi接口，假如使用18m或9m波特率，用10m的gpio的引脚速度显然不够了，需要选用50m的gpio的引脚速度。
1.2 gpio口设为输入时，输出驱动电路与端口是断开，所以输出速度配置无意义。
1.3 在复位期间和刚复位后，复用功能未开启，i/o端口被配置成浮空输入模式。
1.4 所有端口都有外部中断能力。为了使用外部中断线，端口必须配置成输入模式。
1.5 gpio口的配置具有上锁功能，当配置好gpio口后，可以通过程序锁住配置组合，直到下次芯片复位才能解锁。
2、推挽输出与开漏输出的区别
推挽输出：可以输出高，低电平，连接数字器件;开漏输出：输出端相当于三极管的集电极。 要得到高电平状态需要上拉电阻才行。 适合于做电流型的驱动，其吸收电流的能力相对强（一般20ma以内）。
推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制，总是在一个三极管导通的时候另一个截止。
要实现 线与 需要用oc（open collector）门电路。是两个参数相同的三极管或mosfet，以推挽方式存在于电路中，各负责正负半周的波形放大任务，电路工作时，两只对称的功率开关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
当端口配置为输出时：
开漏模式：输出 0 时，n-mos 导通，p-mos 不被激活，输出0。
输出 1 时，n-mos 高阻， p-mos 不被激活，输出1（需要外部上拉电路）；此模式可以把端口作为双向io使用。
推挽模式：输出 0 时，n-mos 导通，p-mos 高阻 ，输出0。
输出 1 时，n-mos 高阻，p-mos 导通，输出1（不需要外部上拉电路）。
简单来说开漏是0的时候接gnd 1的时候浮空 推挽是0的时候接gnd 1的时候接vcc
3、在stm32中选用io模式
（1） 浮空输入_in_floating ——浮空输入，可以做key识别，rx1
（2）带上拉输入_ipu——io内部上拉电阻输入
（3）带下拉输入_ipd—— io内部下拉电阻输入
（4）模拟输入_ain ——应用adc模拟输入，或者低功耗下省电
（5）开漏输出_out_od ——io输出0接gnd，io输出1，悬空，需要外接上拉电阻，才能实现输出高电平。当输出为1时，io口的状态由上拉电阻拉高电平，但由于是开漏输出模式，这样io口也就可以由外部电路改变为低电平或不变 。可以读io输入电平变化，实现c51的io双向功能
（6）推挽输出_out_pp ——io输出0-接gnd， io输出1 -接vcc，读输入值是未知的
（7）复用功能的推挽输出_af_pp ——片内外设功能（i2c的scl，sda）
（8）复用功能的开漏输出_af_od——片内外设功能（tx1，mosi，miso.sck.ss）
gpio口和uart的区别 gpio通用端口，uart串口，i2c，spi 他们就是时序不同，cpu和外扩的芯片进行通信，领会它们的通信时序就ok，呵呵
general purpose input output （通用输入/输出）简称为gpio，或总线扩展器，利用工业标准i2c、smbus™或spi™接口简化了i/o口的扩展。当微控制器或芯片组没有足够的i/o端口，或当系统需要采用远端串行通信或控制时，gpio产品能够提供额外的控制和监视功能。
uart:universal asynchronous receiver/transmitter，通用异步接收/发送装置
i2c（inter－integrated circuit）总线是由philips公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准。它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简单，器件封装形式小，通信速率较高等优点。
spi：高速同步串行口。是一种标准的四线同步双向串行总线。
spi，是英语serial peripheral interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。是motorola首先在其mc68hcxx系列处理器上定义的。spi接口主要应用在 eeprom，flash，实时时钟，ad转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。spi，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为pcb的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如at91rm9200.
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串行接口简称串口，也称串行通信接口或串行通讯接口（通常指com接口），是采用串行通信方式的扩展接口。串行接口 （serial interface） 是指数据一位一位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信（可以直接利用电话线作为传输线），从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。
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（2）gpio_mode_in_floating 浮空输入
（3）gpio_mode_ipd 下拉输入
（4）gpio_mode_ipu 上拉输入
（5）gpio_mode_out_od 开漏输出
（6）gpio_mode_out_pp 推挽输出
（7）gpio_mode_af_od 复用开漏输出
（8）gpio_mode_af_pp 复用推挽输出
1.1 i/o口的输出模式下，有3种输出速度可选（2mhz、10mhz和50mhz），这个速度是指i/o口驱动电路的响应速度而不是输出信号的速度，输出信号的速度与程序有关（芯片内部在i/o口 的输出部分安排了多个响应速度不同的输出驱动电路，用户可以根据自己的需要选择合适的驱动电路）。通过选择速度来选择不同的输出驱动模块，达到最佳的噪声 控制和降低功耗的目的。高频的驱动电路，噪声也高，当不需要高的输出频率时，请选用低频驱动电路，这样非常有利于提高系统的emi性能。当然如果要输出较高频率的信号，但却选用了较低频率的驱动模块，很可能会得到失真的输出信号。
关键是gpio的引脚速度跟应用匹配（推荐10倍以上？）。
比如：
1.1.1 对于串口，假如最大波特率只需115.2k，那么用2m的gpio的引脚速度就够了，既省电也噪声小。
1.1.2 对于i2c接口，假如使用400k波特率，若想把余量留大些，那么用2m的gpio的引脚速度或许不够，这时可以选用10m的gpio引脚速度。
1.1.3 对于spi接口，假如使用18m或9m波特率，用10m的gpio的引脚速度显然不够了，需要选用50m的gpio的引脚速度。
1.2 gpio口设为输入时，输出驱动电路与端口是断开，所以输出速度配置无意义。
1.3 在复位期间和刚复位后，复用功能未开启，i/o端口被配置成浮空输入模式。
1.4 所有端口都有外部中断能力。为了使用外部中断线，端口必须配置成输入模式。
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2、推挽输出与开漏输出的区别
推挽输出：可以输出高，低电平，连接数字器件;开漏输出：输出端相当于三极管的集电极。 要得到高电平状态需要上拉电阻才行。 适合于做电流型的驱动，其吸收电流的能力相对强（一般20ma以内）。
推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制，总是在一个三极管导通的时候另一个截止。
要实现 线与 需要用oc（open collector）门电路。是两个参数相同的三极管或mosfet，以推挽方式存在于电路中，各负责正负半周的波形放大任务，电路工作时，两只对称的功率开关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
当端口配置为输出时：
开漏模式：输出 0 时，n-mos 导通，p-mos 不被激活，输出0。
输出 1 时，n-mos 高阻， p-mos 不被激活，输出1（需要外部上拉电路）；此模式可以把端口作为双向io使用。
推挽模式：输出 0 时，n-mos 导通，p-mos 高阻 ，输出0。
输出 1 时，n-mos 高阻，p-mos 导通，输出1（不需要外部上拉电路）。
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spi，是英语serial peripheral interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。是motorola首先在其mc68hcxx系列处理器上定义的。spi接口主要应用在 eeprom，flash，实时时钟，ad转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。spi，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为pcb的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如at91rm9200.
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