プルアップや、プルダウンとは、電圧を確定させるための方法です。

その名の通り、ある場所の電圧を、

• 電源電圧まで引き上げる(プルアップ)
• GND電圧まで引き下ろす(プルダウン)

ものです。

マイコンで、スイッチの状態を知りたいとします。
どんな回路が思い浮かぶでしょうか?
普通は、下のような回路を考えると思います。

しかし、この回路は動きません。何故でしょうか。

確かにスイッチが押された時、マイコンの端子には電源電圧がかかります。
でも、押されていない時を考えてみてください。
マイコンの端子につながっている線の電圧は何Vになるでしょうか?

何も繋がっていないから、0Vというのは間違いです。
マイコンの端子に繋がっているじゃないか、と思うかもしれませんが、
マイコンの端子は入力に設定すると、何も繋がっていないのと同じような状態になります。
つまり、この線は、スイッチが押されていない時は、
そこらへんに転がっている配線と同じ状態になります。
こういう状態の配線や端子を、浮いている(floating)という呼び方をします。
英語のデータシートとかで、Floating input とか書いてあったら、
「プルアップやプルダウンしていません。」という意味です。

そこらへんに転がっている配線の電圧は、確定していません。
そんな事を言われても、納得行かないかもしれませんが
高校物理のコンデンサの問題や静電気の事を考えると、なんとなくわかる気がすると思います。

さて、電圧が確定していないので、スイッチが使えません。
ここで、スイッチをちゃんと読めるようにするのが、プルアップ/プルダウンです。

いきなりですが、プルアップとプルダウンの回路です。

このように、抵抗(プルアップ抵抗/プルダウン抵抗)を入れる事によって、
スイッチが押されていない時の、IOポートの電圧を確定させる事ができます。

ちなみに、スイッチの場合はプルアップを推奨します。
理由は、間違えてIOポートを出力にしてしまい、
その状態でスイッチを押すとどうなるかを考えるとわかると思います。
十中八九、マイコンを買いに秋葉原に行く事になると思います。