GPIO
GPIO bezeichnet frei programmierbare Ein- und Ausgänge eines Mikrocontrollers, die digitale Signale lesen oder ausgeben können.
An vielen Entwicklungsboards sind Pins mit Nummern versehen, die per Programm als Eingang oder Ausgang konfiguriert werden. Als Eingang können sie beispielsweise Taster, Schalter oder digitale Sensorsignale erfassen. Als Ausgang lassen sich LEDs, Steuersignale oder über geeignete Treiber auch Relais und andere Lasten ansteuern. Der Mikrocontroller arbeitet dabei mit definierten Logikpegeln für HIGH und LOW.
Ein GPIO-Pin ist kein beliebig belastbarer Stromanschluss. Zulässige Spannung und Strom müssen dem Datenblatt entsprechen, sonst kann der Controller beschädigt werden. Viele Pins besitzen zusätzlich alternative Funktionen wie UART, I2C, PWM oder ADC; dann wird dieselbe physische Anschlussstelle von einem Peripheriemodul genutzt. Eingänge dürfen nicht undefiniert „in der Luft“ hängen. Pull-up- oder Pull-down-Widerstände sorgen deshalb häufig für einen stabilen Grundzustand. Vor dem Anschließen externer Schaltungen sollte geprüft werden, ob ein Pin beim Start bereits eine besondere Boot- oder Programmierfunktion hat. Vor dem Anschließen externer Bauteile müssen zulässige Spannung und Stromstärke des jeweiligen Controllers geprüft werden, weil GPIO-Pins nur begrenzt belastbar sind.
