从推挽看STM32的I/O接口配置形式

STM32的I/O接口有8种配置方式——
1.GPIO_Mode_AIN 模拟输入
2.GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空输入
3.GPIO_Mode_IPD 下拉输入
4.GPIO_Mode_IPU 上拉输入
5.GPIO_Mode_Out_OD 开漏输出
6.GPIO_Mode_Out_PP 推挽输出
7.GPIO_Mode_AF_OD 复用开漏输出
8.GPIO_Mode_AF_PP 复用推挽输出
其中复用和推挽重复出现，今天小编就与各位看官谈谈什么是推挽输入/输出。
不仅仅stm32有这种配置，实际上，这种方式已经广泛应用在很多场合（如功放电路中的推挽输入/输出）。
推挽，又叫做推拉、互补，是个很形象的名字，一般是指两个三极管（MOS管）分别受两互补信号（或者一个信号，但是用互补对管）的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止，这样的电路被称为推挽式（互补式）电路。

图为推挽式电路
这种电路在放大中通常被用作输出级，在STM32中，推挽配置就以下图中的形式存在。

图为STM32中推挽输出的形式
在相应位置1时，PMOS导通，NMOS截止，输出电压为VDD；在相应位置0时，NMOS导通，PMOS截止，输出电压为VSS，这就是所谓的推挽。是比较简单的。
而所谓的开漏（对三极管而言是开集，一样的原理），则要巧妙一些。所谓开漏电路概念中提到的“漏”就是指MOSFET的漏极。同理，开集电路中的“集”就是指三极管的集电极。开漏电路就是指以MOSFET的漏极为输出的电路。一般的用法是会在漏极外部的电路添加上拉电阻。完整的开漏电路应该由开漏器件和开漏上拉电阻组成。
对于STM32，开漏就是失能的P-MOS，这样，当相应位置1时，引脚实际上是处在了浮空的状态，而通过外接的上拉电阻，将其拉高。这么做有如下好处：
1、可以将多个开漏输出的引脚，连接到一条线上。形成“与逻辑”关系。当多个引脚任意一个变低后，开漏线上的逻辑就为0了。这也是I2C，SMBus等总线判断总线占用状态的原理。
2、 可以利用改变上拉电源的电压，改变传输电平。这样我们就可以用低电平逻辑控制输出高电平逻辑了。如果按通常的想法，使用者认为STM32输出3.3V电压，无法驱动IRF540这样的MOS管，甚至要重新选型，就大错特错了。只要将推挽输出变为开漏，再加上上拉到5V的电阻，就能解决这个问题。
最后补充一点，上拉电阻的阻值决定了逻辑电平转换的沿的速度。阻值越大，速度越低功耗越小。反之亦然。
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