GPIO之推挽输出和开漏输出

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了GPIO之推挽输出和开漏输出。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

疑问

GPIO配置为输出时会有两种模式,一种叫推挽输出,一种叫开漏模式。那什么是推挽输出,什么又是开漏输出呢?

三种输出状态

如下图所示为将GPIO配置为输出时的内部示意图:
GPIO之推挽输出和开漏输出
由上图可以看出,GPIO的输出状态完全取决于两个MOS管Q1和Q2的导通状态:

  1. Q1导通、Q2关断,此时输出接VCC,输出高电平;
  2. Q1关断、Q2导通,此时输出接地,输出低电平;
  3. Q1关断、Q2关断,此时输出浮空,相对与其它点的电阻无穷大,呈现高阻态;
  4. Q1导通、Q2导通,此时VCC直接对地短路,会烧毁MOS管,所以此状态不会也不允许存在。

所以,将GPIO配置为输出时,其只会处于以上1、2、3三种状态(即高电平、低电平、高阻态)之一。

推挽输出

首先,我们把上文中提到的1、2两种状态(即高电平、低电平)拿出来,组成一个组合。这便是我们对GPIO输出最基本的认知,要么输出高电平,要么输出低电平。

当输出高电平时,电流按下图箭头所示流出去,我们称之为,把电流推出去。
GPIO之推挽输出和开漏输出
当输出低电平时,电流按下图箭头所示流进来,我们称之为,把电流挽回来。
GPIO之推挽输出和开漏输出
所以,所谓的推挽,其实描述的是GPIO输出高低电平时电流的一个动作而已。

开漏输出

然后我们将上文中的2、3两种状态(即低电平、高阻态)拿出来,组成一个组合。

不难发现,在2、3两种状态中Q1都是关断的,所以可以认为它就是不存在,如下图:
GPIO之推挽输出和开漏输出
此时,MOS管的漏极等于啥也没接,处于一个开路状态,所以这个模式称之为开漏模式

那开漏模式有什么用呢?

  1. 改变高电平的电压
    比如说现在想用这个GPIO去控制一个芯片的enable引脚,如下图所示:
    GPIO之推挽输出和开漏输出
    后面芯片的enable引脚只支持3.3V输入,但是GPIO输出的高电平却由5V。如果用推挽模式输出5V的话就可能会把后面芯片烧毁。所以我们就需要使用开漏模式,同时外接一个上拉电阻。此时,将Q2关断时(即高阻态),enable引脚就被上拉电阻拉到了3.3V,也就是高电平,如下图所示:
    GPIO之推挽输出和开漏输出
    同样的,当Q2导通时,enable引脚就接地被拉到了低电平。
    这样便可实现5V单片机对3.3V芯片的控制。
  2. 多个GPIO控制同一个输入
    如下图所示用两个GPIO去控制一个芯片的enable:
    GPIO之推挽输出和开漏输出
    如果用推挽模式的话,当上面的GPIO输出高电平,下面的GPIO输出低电平时,两个GPIO之间就短路了,会烧毁MOS管。
    此时,我门将两个GPIO设置为开漏模式,再外接一个上拉电阻,如图:
    GPIO之推挽输出和开漏输出
    这样的话,只要有任意一个GPIO输出为低电平时,enable都会被拉低。只有当两个GPIO为高阻态时,enable才会被拉高。

所以,开漏输出一般都会配置一颗外部的上拉电阻。


参考:推挽 开漏 高阻 这都是谁想出来的词??文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-417741.html

到了这里,关于GPIO之推挽输出和开漏输出的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 推挽输出、开漏输出和悬空输入等

    1.开漏输出和推挽输出的区别 开漏输出只能输出低电平,需要上拉电阻才能输出高电平; 推挽输出既能输出低电平又能输出高电平。 2.悬空输入、模拟输入、上拉输入、下拉输入的区别 悬空输入:悬空就是逻辑器件的输入引脚即不接高电平,也不接低电平。 通俗讲就是让管

    2024年01月15日
    浏览(39)
  • STM32 寄存器配置笔记——GPIO配置输出

           本文主要介绍GPIO 作为输出时的寄存器配置。包括时钟配置,输出模式配置。以STM32F10xxx系列为例,配置PA8、PD2端口作为输出,输出高/低电平。         1)GPIO外设时钟          通过查找STM32F10xxx中文参考手册得知,GPIO PORT口的时钟配置在RCC_APB2ENR寄存器的第2~6位,

    2024年01月24日
    浏览(72)
  • STM32F407 GPIO口输出配置配置步骤

    STM32F407ZGT6 是意法半导体(STMicroelectronics)公司推出的一款高性能ARM Cortex-M4核心的32位微控制器(MCU)。它是 STM32F4 系列的一员,具备强大的处理能力和丰富的外设功能,适用于各种应用领域。 说明:STM32F4 的主频最高是 168Mhz,所以我们一般设置 PLLCLK 为 168Mhz(M=8,N=336,P=2),通

    2024年02月12日
    浏览(53)
  • 基于STM32配置PWM的输出和相关GPIO口的配置(有关重映像问题解答)

    使用STM32定时器进行PWM的配置有以下几个步骤,以下是参考例差可以作为历程参考。 在上述PWM初始化函数中使用定时器TIM3和TIM4来输出PWM波,其中为了更好的应用IO口的布局等等TIM3进行了部分重映像的操作,这意味着部分引脚可以使用重映像的操作使之拥有另外的功能,即让

    2024年02月07日
    浏览(52)
  • GPIO输入与GPIO输出

    GPIO简介 GPIO:通用输入输出 引脚电平:0V~3.3V,部分引脚可容忍5V 输出模式下可控制端口输出高低点评,用以驱动LED、控制蜂鸣器、模拟通信协议输出时序等 输入模式下可读取端口的高低点评或电压,用于读取按键输入、外接模块电平信号输入、ADC电压采集、模拟通信协议接

    2024年02月07日
    浏览(31)
  • 1.GPIO输出

    GPIO简介: GPIO位结构: TTL施密特触发器是对输入电压进行整形的,设定上下阈值,高于上限的输出高电平,低于下限的输出低电平,可以有效的避免因信号的抖动而造成输出抖动现象。 位设置寄存器:对某一位置1,在对应的位寄存器位写1即可。剩下不需要操作的位写0。 位

    2024年01月22日
    浏览(29)
  • stm32——GPIO输出

    (以下内容均来自:bilibili江协科技) GPIO(general purpose input output)通用输入输出口 简介: 1、可配置8种输入输出模式 2、引脚电平:0v~3.3v,部分引脚可容忍5v(可以在这个端口输入5v的电压,也认为是高电平。但对于输出而已,最大只能输出3.3v,因为供电只有3.3v) 3、输出

    2024年02月05日
    浏览(36)
  • STM32对GPIO进行基础输出操作:点亮LED灯并闪烁,跑马流水灯(标准库GPIO输出模式)

    操作STM32的GPIO需要三个步骤 第一步:RCC开启时钟 第二步:使用GPIO_Init函数初始化GPIO 第三步:使用输出或输入的函数控制GPIO口 这三个函数分别是使能或失能AHB、APB1、APB2外设时钟控制。 GPIO复位函数 DeInit复位指定的GPIO外设 AFIODeInit函数,可以复位AFIO外设 GPIO_Init函数是通过结

    2024年02月03日
    浏览(48)
  • stm32 学习笔记:GPIO输出

           引脚电平 0-3.3V,部分可容忍5V,对输出而言最大只能输出3.3V,        只要可以用高低电平来控制的地方,都可以用GPIO来完成,如果控制的功率比较大的设备,只需加入驱动电路即可         GPIO 通用输入输出口,可配置为 8种 输入输出模式。 输出模式下可控制端口

    2024年02月09日
    浏览(55)
  • GPIO的八种输入输出模式

    以下图片摘自最后链接的视频,仅用于个人的学习记录。 输入:          1. 浮空输入: 浮空输入是指当一个电路或器件的输入端口未连接任何信号源时,其输入端口处于一种“悬空”状态,即没有明确的电平值。           2. 上拉输入: “上拉输入”是指在数字电路中,

    2024年02月10日
    浏览(54)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包