什么是開漏電路？開漏形式的電路由何特點？

開漏,就等于輸出口接了個NPN三極管,并且只接了e,b.c極是開路的,你可以接一個電阻到3.3V,也可以接一個電阻到5V,這樣,在輸出1的時候,就可以是5V電壓,也可以是3.3V電壓了.但是不接電阻上拉的時候,這個輸出高就不能實現(xiàn)了.

推挽,就是有推有拉,任何時候IO口的電平都是確定的,不需要外接上拉或者下拉電阻.（1）GPIO_Mode_AIN模擬輸入（2）GPIO_Mode_IN_FLOATING浮空輸入（3）GPIO_Mode_IPD下拉輸入（4）GPIO_Mode_IPU上拉輸入（5）GPIO_Mode_Out_OD開漏輸出（6）GPIO_Mode_Out_PP推挽輸出（7）GPIO_Mode_AF_OD復用開漏輸出（8）GPIO_Mode_AF_PP復用推挽輸出

推挽電路是兩個參數(shù)相同的三極管或MOSFET,以推挽方式存在于電路中,各負責正負半周的波形放大任務,電路工作時，兩只對稱的功率開關管每次只有一個導通，所以導通損耗小、效率高。輸出既可以向負載灌電流，也可以從負載抽取電流。

推拉式輸出級既提高電路的負載能力，又提高開關速度。

開漏輸出:輸出端相當于三極管的集電極.要得到高電平狀態(tài)需要上拉電阻才行.適合于做電流型的驅(qū)動,其吸收電流的能力相對強(一般20ma以內(nèi)).

開漏形式的電路有以下幾個特點：

1.利用外部電路的驅(qū)動能力，減少IC內(nèi)部的驅(qū)動。當IC內(nèi)部MOSFET導通時，驅(qū)動電流是從外部的VCC流經(jīng)Rpull-up，MOSFET到GND。IC內(nèi)部僅需很下的柵極驅(qū)動電流。

2.一般來說，開漏是用來連接不同電平的器件，匹配電平用的，因為開漏引腳不連接外部的上拉電阻時，只能輸出低電平，如果需要同時具備輸出高電平的功能，則需要接上拉電阻，很好的一個優(yōu)點是通過改變上拉電源的電壓，便可以改變傳輸電平。比如加上上拉電阻就可以提供TTL/CMOS電平輸出等。（上拉電阻的阻值決定了邏輯電平轉(zhuǎn)換的沿的速度。阻值越大，速度越低功耗越小，所以負載電阻的選擇要兼顧功耗和速度。）

3.OPEN-DRAIN提供了靈活的輸出方式，但是也有其弱點，就是帶來上升沿的延時。因為上升沿是通過外接上拉無源電阻對負載充電，所以當電阻選擇小時延時就小，但功耗大；反之延時大功耗小。所以如果對延時有要求，則建議用下降沿輸出。

4.可以將多個開漏輸出的Pin，連接到一條線上。通過一只上拉電阻，在不增加任何器件的情況下，形成“與邏輯”關系。這也是I2C，SMBus等總線判斷總線占用狀態(tài)的原理。

補充：什么是“線與”？：在一個結點(線)上,連接一個上拉電阻到源VCC或VDD和n個NPN或NMOS晶體管的集電極C或漏極D,這些晶體管的發(fā)射極E或源極S都接到地線上,只要有一個晶體管飽和,這個結點(線)就被拉到地線電平上.因為這些晶體管的基極注入電流(NPN)或柵極加上高電平(NMOS),晶體管就會飽和,所以這些基極或柵極對這個結點(線)的關系是或非NOR邏輯.如果這個結點后面加一個反相器,就是或OR邏輯.其實可以簡單的理解為：在所有引腳連在一起時，外接一上拉電阻，如果有一個引腳輸出為邏輯0，相當于接地，與之并聯(lián)的回路“相當于被一根導線短路”，所以外電路邏輯電平便為0，只有都為高電平時，與的結果才為邏輯1。由于浮空輸入一般多用于外部按鍵輸入，我理解為浮空輸入狀態(tài)下，IO的電平狀態(tài)是不確定的，完全由外部輸入決定，如果在該引腳懸空的情況下，讀取該端口的電平是不確定的。上拉輸入/下拉輸入/模擬輸入：這幾個概念很好理解，從字面便能輕易讀懂。復用開漏輸出、復用推挽輸出：可以理解為GPIO口被用作第二功能時的配置情況（即并非作為通用IO口使用）

最后總結下使用情況：在STM32中選用IO模式

（1）浮空輸入_IN_FLOATING——浮空輸入，可以做KEY識別，RX1
（2）帶上拉輸入_IPU——IO內(nèi)部上拉電阻輸入
（3）帶下拉輸入_IPD——IO內(nèi)部下拉電阻輸入
（4）模擬輸入_AIN——應用ADC模擬輸入，或者低功耗下省電
（5）開漏輸出_OUT_OD——IO輸出0接GND，IO輸出1，懸空，需要外接上拉電阻，才能實現(xiàn)輸出高電平。當輸出為1時，IO口的狀態(tài)由上拉電阻拉高電平，但由于是開漏輸出模式，這樣IO口也就可以由外部電路改變?yōu)榈碗娖交虿蛔儭？梢宰xIO輸入電平變化，實現(xiàn)C51的IO雙向功能
（6）推挽輸出_OUT_PP——IO輸出0-接GND，IO輸出1-接VCC，讀輸入值是未知的
（7）復用功能的推挽輸出_AF_PP——片內(nèi)外設功能（I2C的SCL,SDA）
（8）復用功能的開漏輸出_AF_OD——片內(nèi)外設功能（TX1,MOSI,MISO.SCK.SS）

STM32設置實例：

（1）模擬I2C使用開漏輸出_OUT_OD，接上拉電阻，能夠正確輸出0和1；讀值時先GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_0)；拉高，然后可以讀IO的值；使用GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_0)；
（2）如果是無上拉電阻，IO默認是高電平；需要讀取IO的值，可以使用帶上拉輸入_IPU和浮空輸入_IN_FLOATING和開漏輸出_OUT_OD。