硬件准备
这里准备了2块开发板进行验证，分别是GD32303C_START开发板。
* `0 b9 K+ Q$ _, F% H1 }2 {5 C

1 x) m/ S0 z+ Q: k" f( q& ], g% c: ?
开发板管脚配置
; e1 O$ m( j- ^; Z4 c在GD32303C_START中的LED管脚配置如下所示。



3 R& a" h+ K: ]* L不同速率对应的波形
以PC3为例，在推挽输出无上下拉情况下，输出速率主要有4种，一般的低端MCU只有3种，没有Very High。
下面是ST的配置图。


6 v! k5 a) X; i" L' V
在固件库中，定义如下所示。

# l& N; J& ~4 \& T; f( ?+ {9 K. A
# ]4 a, f- p8 C5 t5 I4 x" `
LOW速率



* I2 W6 q" k; G7 r' _Medium速率
5 A: O( Z0 d; r, y


% S0 x3 `2 T9 D" I1 XHigh速率
  w% q6 k- F8 L
1 ]% y; u% a7 l
2 x8 f4 a! w7 j: Z: q
Very High速率
! v' J, p. G# Y/ ^1 K0 t3 }$ d
" m2 u, Z: U) v6 p

, d( @4 ~5 u5 y! q可以看到，在不同速率下，端口的反应速度不一样，设置最大输出速率越大，响应越快，对应的噪声也就越大。
% ^8 o+ {/ N* F: f3 X: Q4 c; K
输出方式
, h9 }) N3 h  i7 k* B% f

) _- v. {. ~- I2 S7 n1 x
7 M  c9 m. n5 m# `& j4 {
3 Q' y$ F) N8 [* }7 Z6 h( `在上图中，P-MOS带了一个⚪，说明是低电平导通。


) M( N' G$ e% ~# L% i; B) j
1 D7 b' R5 E) v$ ^9 f5 X! h上图是GPIO的示意图，有输入和输出，如果简化为输出，则如下所示。
; I) {: B- U: X3 b

3 f- h5 `: W$ r' e. b

0 n8 t- h7 w* q- e, _推挽输出
4 A( ]1 S3 ^: [; Y3 |! e3 X推挽输出的内部电路大概是下图这个样子，由一个P-MOS和一个N-MOS组合而成，同一时间只有一个管子能够进行导通。
  P9 r* L- v/ m) E- |8 @2 s  d0 x


1 o7 {9 @! G5 F) I. g+ ^9 h: a+ g当输出高电平时候，P-MOS导通，N-MOS截至，此时电源电流入R5。

4 Y, s' o) ?7 }. A# c3 p( e0 @

& Y7 ?0 i: r1 f+ U当输出低电平时候，N-MOS导通，P-MOS截至，此时电流流入R5的为0。
: ]% o4 t; N8 ^; ^5 q) p4 H) ]6 P
* s& t6 \$ E1 Q1 |; r/ p0 Z1 b
  i  D' V/ q4 [' m/ ^; W" _
线与
5 E" T7 r1 r' V# u6 @( e  u推挽输出高电平与电源电压基本上没有压差
5 _: U+ F2 k% |# C高低电平的驱动能力较强，推挽输出的电流都能达到几十mA。
" b5 y7 B' p2 L8 J6 ]但是无法进行线与操作，做进行线与操作，那么电源和地就会短路，因为mos管电阻很小。
) h) x4 X; N6 b. L; x, @% T看下图可以得知，电流通过Q3的P-MOS流到Q2的N-MOS，最终回到地。
/ c# J) z# I' W

& c1 p( q. F# \& t% X; X
# F  N: E% ^6 V8 u1 ]3 I' s2 Y. _开漏输出
  v9 ], e" O' r8 Q1 u' r3 O4 @开漏输出又叫漏极开漏输出简化后可以看作如下的示意图。
- r, v9 a& W$ s, K7 n
4 K& W( q/ B/ ]  T, `' u5 ^
, b0 A; J) z2 K9 ]+ j) Z
若还是使用上面推挽的电路图，当N-MOS为低电平时候，那么他的输出就是一个高阻态。
可以看到，R5没有电流通过，电压也是接近于0，所以GPIO无法对外输出高电平。

7 b3 V9 S  E% U6 d/ J  i

: W9 T/ {) }) L此时需要增加一个上拉，这样的话上拉的电流就会流出去。
: x+ m% v9 u4 a; z5 H- s! t- X所以在开漏输出情况下，需要增加一个上拉才能进行输出高电平。

8 Z6 X- F6 b5 r: M0 H
/ q1 Y+ f, i& Y! E" F) d
: @+ |# J& B0 Z, U1 {+ V+ r对于输出低电平，他和推挽输出差不多，电流通过N-MOS流到地中。


6 r4 m- D" M- x9 X6 u
上图是没有增加上拉，但是开漏输出模式都需要增加，增加上拉之后如下图所示。
电流通过N-MOS流回地中。

6 K4 X8 A* i1 d8 ^1 k

* c* J7 m, m+ O% a" e  d/ Z输出电压
% T+ p0 Y; E7 s5 @! b由于推挽输出在输出的时候是通过单片机内部的电压，所以他的电压是不能改变的。
% h0 z& H7 A" b5 s1 @但是开漏输出是通过外部上拉的电压，所以可以改变开漏输出模式下的电压大小。
下图是当上拉为5V时候，也是可以驱动出去的，这个上拉电压最大值需要看单片机的耐压。

7 d& V/ j* a9 P0 P0 A  L

# R% q0 N" ~8 O
( N. z& a0 H* r9 Y" ]$ R