5.2.3 GPIO引脚的工作模式
STM32F1系列MCU的GPIO引脚共有8种工作模式,分别是推挽输出模式、开漏输出模式、复用推挽输出模式、复用开漏输出模式、上拉输入模式、下拉输入模式、浮空输入模式、模拟输入模式。
(1)推挽输出模式。该模式由两个互补对称的MOS管构成,如图5.2所示。当输出端为高电平时,P-MOS管导通;当输出端为低电平时,N-MOS管导通。两管轮流导通,使其负载能力和开关速度得到提高。
(2)开漏输出模式。该模式只有N-MOS管。N-MOS管的漏极直接与I/O接口连接,而不与电源连接,因此被称为开漏输出。这样做的好处是可以与外部不同电源的接口电路相连,从而实现逻辑电平的匹配。
(3)复用推挽输出模式。该模式具有复用功能,除GPIO外,这些引脚还兼有串口、定时器、ADC、DAC、SPI等功能,可以与外电路进行数据交换。复用推挽输出模式是在复用功能下的推挽输出,如USART1的PA9(TXD)、TIM3_CH1的PWM输出PA6,可配置成复用推挽输出模式。
(4)复用开漏输出模式。该模式和复用推挽输出模式一样,是在复用功能下的开漏输出。在应用中,其输出的接口要合理地选择上拉。(https://www.daowen.com)
(5)上拉输入模式。该模式的结构是在内部有一个上拉电阻串联开关与电源VDD相连,使能该模式,将开关接通,形成上拉输入。
(6)下拉输入模式。该模式的结构是在内部有一个下拉电阻串联开关与电源VSS相连,使能该模式,将开关接通,形成下拉输入。
(7)浮空输入模式。在该模式下,内部的上拉与下拉开关均断开,直接经施密特触发器与引脚相连。该模式下引脚电平是不确定的,外部信号逻辑电平是什么,引脚的逻辑电平就是什么。该模式一般用于通信,如USART、SPI、CAN等。
(8)模拟输入模式。在该模式下,上拉电阻和下拉电阻的开关关闭,施密特触发器关闭,引脚信号直接与内部ADC等模拟模块相连。