简述GPIO的八种工作模式

GPIO（General Purpose Input Output，通用输入输出）是微控制器中的功能模块，它允许芯片与其他电子设备交互，既可以作为输入端口接收外部信号，也可以作为输出端口驱动外部负载。GPIO通常有以下八种工作模式：

1. **输入模式**（Input）：作为输入，接收外部设备的信号，并保持在芯片内部的寄存器中，不对外置信号做任何影响。

2. **上拉输入模式**（Pull-up Input）：在输入端口配置上拉电阻，当无外部信号时，默认接高电平。

3. **下拉输入模式**（Pull-down Input）：在输入端口配置下拉电阻，当无外部信号时，默认接低电平。

4. **推挽输出模式**（Push-Pull Output）：输出高电平时，驱动能力强，能直接控制外部负载；输出低电平时，同样也能驱动。

5. **开漏输出模式**（Open Drain Output）：仅提供电压参考，通过连接外部上拉电阻才能形成有效的输出，适用于大量并联驱动的情况。

6. **复用输入输出模式**（Alternate Function Input/Output）：在同一GPIO引脚上可以切换为多种功能，如SPI、I2C等总线接口。

7. **禁用模式**（Inactive）：禁止当前GPIO引脚的输入输出操作，一般用于电源管理。

8. **模拟输入模式**（Analog Input）：虽然不是所有微控制器都有此功能，但某些GPIO可用于收集微弱的模拟信号，如ADC输入通道。

每种模式根据应用需求选择，以便有效利用资源并降低功耗。