看到有文章写的比较清晰了：
看电路图，为你详解STM32的GPIO工作原理
此处仅记录一下自己的理解（图片都是转自上面的文章，非原创），以作备忘。
输入：
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浮空输入
浮空输入上图中1-2-3-4指示IO输入电路，内部上拉电阻、下拉电阻都是断开的。由于没有内部上下拉，所以I/O的电平状态直接由外部输入决定：外部输入高则I/O高，外部输入低则I/O低，如果引脚悬空，则I/O的电平状态是不确定的。
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上拉输入
上拉输入，就是在浮空输入的基础上启用了上拉电阻，在引起悬空时，可以明确I/O位高电平状态。
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下拉输入
也上拉输入类似，下拉输入，就是在浮空输入的基础上启用了下拉电阻，在引起悬空时，可以明确I/O位低电平状态。
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模拟输入
直接到片上外设模块，如ADC
输出：
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推挽输出
推挽输出输出驱动器，启用PMOS和NMOS。当输出控制电路输出高电平时，PMOS导通，I/O端口输出高电平。当输出控制电路输出低电平时，NMOS导通，I/O端口输出低电平。
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开漏输出
和推挽输出相对，没有启用PMOS，所以，两张在输出控制电路输出低时表现一致，但是当输出高时，I/O端口的电压不确定，如有外部上拉、下拉电阻，则由外部上拉、下拉确定此时I/O端口电平。
