STM32外设之GPIO的推挽输出和开漏输出模式详解

本文主要是介绍STM32外设之GPIO的推挽输出和开漏输出模式详解，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

1 GPIO结构框图

先来看一下GPIO输出的部分：

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2 推挽输出模式

所谓的推挽输出模式，是根据这两个 MOS管的工作方式来命名的。在该结构中输入高电平时，上方的 P-MOS导通，下方的 N-MOS 关闭，对外输出高电平；而在该结构中输入低电平时，N-MOS管导通，P-MOS 关闭，对外输出低电平。当引脚高低电平切换时，两个管子轮流导通，一个负责灌电流，一个负责拉电流，使其负载能力和开关速度都比普通的方式有很大的提高。推挽输出的低电平为 0伏，高电平为 3.3 伏。

下图为推挽输出模式时的等效电路：

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3 开漏输出模式

在开漏输出模式时，上方的 P-MOS 管完全不工作。如果我们控制输出为 0，低电平，则 P-MOS 管关闭，N-MOS 管导通，使输出接地，若控制输出为 1 (它无法直接输出高电平)时，则 P-MOS 管和 N-MOS 管都关闭，所以引脚既不输出高电平，也不输出低电平，为高阻态。为正常使用时必须接上拉电阻(可用 STM32的内部上拉，但建议在 STM32外部再接一个上拉电阻)。

下图为开漏输出模式的等效图：

开漏输出模式的常见应用场景：

• 开漏输出一般应用在 I2C、SMBUS 通讯等需要“线与”功能的总线电路中。
• 还用在电平不匹配的场合，如需要输出 5 伏的高电平，就可以在外部接一个上拉电阻，上拉电源为 5 伏，并且把 GPIO 设置为开漏模式，当输出高阻态时，由上拉电阻和电源向外输出 5 伏的电平。

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