GPIO的几种配置模式
1、上拉输入:上拉就是把电位拉高,比如拉到Vcc。上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平!电阻同时起限流作用!弱强只是上拉电阻的阻值不同,没有什么严格区分。
2、下拉输入:就是把电压拉低,拉到GND。与上拉原理相似。
3、浮空输入:浮空(floating)就是逻辑器件的输入引脚即不接高电平,也不接低电平。由于逻辑器件的内部结构,当它输入引脚悬空时,相当于该引脚接了高电平。一般实际运用时,引脚不建议悬空,易受干扰。
4、模拟输入:模拟输入是指传统方式的输入.数字输入是0,1的二进制数字信号,通过数模转换,转换成模拟信号,经前级放大进入功率放大器,功率放大器还是模拟的。
5、推挽输出:能输出高电平和低电平,具有驱动能力
6、开漏输出:输出端相当于三极管的集电极.无法输出真正的高低电平,即无驱动能力, 要得到高电平状态需要上拉电阻才行. 适合于做电流型的驱动,其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内).
7、复用开漏输出、复用推挽输出:可以理解为GPIO口被用作第二功能时的配置情况(即并非作为通用IO口使用)。
IO口应用:
(1)浮空输入_IN_FLOATING ——浮空输入,可以做KEY识别,RX
(2)带上拉输入_IPU——IO内部上拉电阻输入
(3)带下拉输入_IPD—— IO内部下拉电阻输入
(4) 模拟输入_AIN ——应用ADC模拟输入,或者低功耗下省电
(5)开漏输出_OUT_OD ——IO输出0接GND,IO输出1,悬空,需要外接上拉电阻,才能实现输出高电平。当输出为1时,IO口的状态由上拉电阻拉高电平,但由于是开漏输出模式,这样IO口也就可以由外部电路改变为低电平或不变。可以读IO输入电平变化,实现C51的IO双向功能
(6)推挽输出_OUT_PP ——IO输出0-接GND, IO输出1 -接VCC,读输入值是未知的
(7)复用功能的推挽输出_AF_PP ——片内外设功能(I2C的SCL,SDA)(8)复用功能的开漏输出_AF_OD——片内外设功能(TX1,MOSI,MISO.SCK.SS)
推挽输出详细说明:
推挽输出结构
优点:能输出高低电平,驱动能力在MCU配置中能力强,电平跳转速度快
缺点:由于FET的结构,导致无法线与(电源与地短路)
开漏输出:
将由简单的三极管电路来替代说明
当输入高电平,三极管导通,output被拉到地,输出低电平
当输入低电平,三极管截止,output输出高阻。
此结构输入和输出电平反向,可以再加一个三极管进行电路的转换
这样既实现了电平的转换
这样的结构可以让开漏实现线与,既很多IO口连在一起,只有全部输出高的时候才是高,当有一个电路为低电平的时候,线路就为低。