一文详解GPIO的输出配置

GPIO-2---GPIO的输出配置

引言：GPIO，即General purpose input output，通用输入输出端口，是可以根据实际使用场景需求来用软件来配置的引脚。需要注意的是，一款芯片的引脚分为其实分为很多域，比如仅为芯片供电的引脚群称为电源域，还有类似复位，地址配置等等称为逻辑域，还有原生支持I2C，SPI等等通讯的称为通讯域，搭建小系统用的引脚称为系统域。本节我们主要讲述不具有特定功能的GPIO域。（本节和下节是所有的GPIO配置类型，但有的芯片GPIO不全都支持，这类GPIO叫裁剪型GPIO，使用芯片时需要查看其Pin List，不能默认都是全功能的GPIO）

图2-1：GPIO的一般结构

1.开漏输出模式

开漏输出模式为数字输出，可以输出引脚电(píng)，高电(píng)为高阻态，低电(píng)接GND。处于开漏输出模式时，施密特触发器输入也会被激活，上下拉电阻被禁止，断开连接，对输入数据寄存器的读访问可得到IO状态，出现在IO引脚上的数据在每个APB2时钟被采样到输入数据寄存器。

I2C就是利用引脚高阻态的特性，I2C总线上挂多个从机，当从机不工作时输出高阻态，总线默认为高电(píng)。

开漏输出模式时PMOS不工作，输出寄存器上的0会让NMOS导通，接地输出低电(píng)，输出寄存器上的1会让NMOS关闭，此时引脚既不输出高电(píng)也不输出低电(píng)，为高阻态。所以输出数据寄存器可控制IO输出高阻态或者低电(píng)。

图2-2：开漏输出模式路径

2.推挽输出模式

推挽输出模式为数字输出，可以输出引脚电(píng)，高电(píng)接VDD，低电(píng)接GND。处于推挽输出模式时，施密特触发器输入也会被激活，上下拉电阻被禁止，断开连接，对输出数据寄存器的读访问可得到最后一次写的值，出现在IO引脚上的数据在每个APB2时钟被采样到输入数据寄存器。