通用輸入輸出（GPIO）

GPIO 是微控制器上的一根腳位，你的程式可以把它拉高或拉低（輸出），或是讀取它是開還是關（輸入）——這是晶片接觸外界最基本的方式。它就像一根金屬小腳上同時裝了由軟體控制的電燈開關和門鈴：寫入 1 讓它變成 3.3 伏特（點亮 LED、吸合繼電器），寫入 0 把它接地，或設成「輸入」去問按鈕有沒有被按下。「通用（general-purpose）」是指同一根腳位這些事都能做，由韌體決定，而非晶片裡寫死的。

每根 GPIO 由暫存器控制——方向暫存器選擇輸入或輸出，資料暫存器設定或讀取電位。輸入腳常需要上拉或下拉電阻，讓一根沒接東西的腳能讀到乾淨的 1 或 0，而不是浮動的雜訊；多數 MCU 都內建這些電阻並可用軟體切換。GPIO 也是你「軟體模擬（bit-bang）」通訊協定、閃爍那顆著名「Hello World」LED、接上感測器的地方。要注意電流上限：一根典型腳位只能輸出約 20 mA，點 LED 夠用，但帶不動馬達——馬達得靠電晶體來扛重活。