详解文章目录序言原理应用场景
前言
STM32F4的IO有8种模式，分别是
具有输入浮动输入下拉输入模拟功能具有上拉功能或下拉功能具有开-关泄漏输出上拉功能或下拉功能具有推挽输出上拉功能或下拉功能的多功能选项本文重点介绍两者的区别。 本文的主要参考资料如下
ST官方. STM32F4XX中文参考手册玩命大炮. STM32资源库开发实战指南——根据STM32F4 .机械工业出版社原理详解
推挽输出和开路漏极输出的等效电路图如上图所示。 推挽输出电路由2个MOS管(上部的P-MOS和下部的N-MOS )构成，开路漏极输出由上拉电阻和1个N-MOS管构成。
推挽输出的工作原理是，需要输出高电平时，上部的P-MOS管导通，下部的N-MOS管断开。 另一方面，当尝试输出低电平时，下面的N-MOS管导通，上面的P-MOS管截止。 当引脚高低电平切换时，两个MOS管交替导通，一个负责注入电流，另一个负责引出电流，大大提高了负载能力和开关速度。
通断输出的结构是，要输出低电平时，N-MOS管导通，输出接地，输出低电平。 在要输出高电平时，如果N-MOS晶体管截止，则既不输出高电平，也不输出低电平，进入高阻抗状态。 因此，需要外加上拉电阻，为上拉电阻提供高水平的驱动能力。 由于内部引脚为高电阻状态，具有多个开路漏极直接连接，只有所有开路漏极均为高电阻状态时输出为高电平，否则为低电平的“线和”特性。
应用场景的推挽输出一般用于级别一致，需要高速开关切换状态的场景。在STM32中，除非必须使用开漏模式，一般习惯使用推挽输出。
通断输出一般用于IIC、SMBUS等需要“线与”功能的总线电路。 此外，也适用于STM32输出5V高电平时，将GPIO设定为开漏极模式，在高电阻状态时，将上拉电阻和电源向外部输出5V电平等电平不一致的情况。