Коробочка с надписью загадка, это и есть гипотетическое устройство определения состояния пина проца? Если так, то могу предложить следующее: поскольку на выходе проца могут быть только логические ноль и единица, а то что на входе, ему пофиг - просто создать делитель напряжения питания, из достаточно высокоомных резисторов, к примеру одинакового номинала, чтобы не нагружать пин в режиме выхода. А вот ваша коробочка, с надписью загадка, должна определять уровень напряжения на этом пине. То есть она должна включать в себя компаратор, который будет следить за напряжением на этом пине - если на нём установится половина напряжения питания, значит пин переключился на вход, и компаратор должен выдать высокий уровень на вход enable мультиплексора