理解stm32开漏输出与推挽输出

每次看到stm32的教程，都是让点led灯，对GPIO觉着很是简单。

后来者麦知club的小车机器人项目中，屡屡碰壁，是寸步难行，读ds18b20要拉底，拉高；写Oled屏要片选，要命令。

在百度里查来查去，大都模样差不多。

今天，动手在stm32l152c的discovery板上，简单的几行代码，配合万用表，终于一解迷惑。

依旧是要cubemx配置外设和时钟，while循环里代码如下：

/* USER CODE BEGIN 3 */
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_SET)
index = ~index;

HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, Q_od_Pin, (GPIO_PinState )index);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, Q_pp_Pin, (GPIO_PinState )index);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_7, (GPIO_PinState )index);
printf("index:%d", index);

out = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC, Q_od_Pin);
if (out == GPIO_PIN_SET)
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_SET);
else
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_RESET);

HAL_Delay(200);

}
/* USER CODE END 3 */

利用板子上蓝灯和绿灯做指示，串口线不在手边，打印信息看不到。

PC12是开漏输出OD， PC11是推挽输出PP。

1）不接外部上拉电阻

使用HAL函数输出逻辑1（用万用表10V DC测量）。

PC12 为0V，低

PC11为3.3V， 高

使用HAL函数输出逻辑0.

PC12 为0V，低

PC11为0V， 低

2）接外部上拉电阻，如5K

使用HAL函数输出逻辑1。

PC12 为3.3V，高

PC11为3.3V， 高

使用HAL函数输出逻辑0.

PC12 为0V，低

PC11为0V， 低

翻看ST的参考手册，

When the I/O Port is programmed as Output:

• The Output Buffer is enabled:

– Open Drain Mode: A “0” in the Output register activates the N-MOS while a “1” in the Output register leaves the port in Hi-Z. (the P-MOS is never activated)

– Push-Pull Mode: A “0” in the Output register activates the N-MOS while a “1” in the Output register activates the P-MOS.

开漏模式： 输出逻辑0，则N-MOS激活； 输出逻辑1，端口处于高阻（电阻非常大，但不是断路）

推挽模式：输出逻辑0，则N-MOS激活；输出逻辑1，P-MOS激活。



开漏模式，

1）无外接上拉电阻：

逻辑0时，N-MOS通，PIN直接接地（也有内阻），输出即为低电平； （与操作习惯相符，写0，输出0）

逻辑1时，高阻，输出也为低电平；（与操作习惯相悖，写1，输出0）

2）有外接电阻时：

逻辑0时，N-MOS通，PIN在VCC和VSS之间，上拉电阻和内阻之间，输出也为低电平； （与操作习惯相符，写0，输出0）

逻辑1时，高阻，PIN得到的电压是分配在高阻上的电压，即输出为高电平；（与操作习惯相同，写1，输出1）

推挽模式，有外接上拉电阻时， 逻辑1， 上拉电阻两端电压都是3.3V，PIN输出为高电平。

在实际应用中，DS18B20使用1线传递数据，它的DQ是开漏输出，因此必须有上拉电阻4.7K或其他阻值。而MCU也最好使用OD模式，而在Mbed下测试，输出时使用PP也可以发送命令。而MCU读取数据，则要进行IO方向转换；实际上不如OD方便了。