硬件准备
: r8 R. r5 x- _/ @这里准备了2块开发板进行验证，分别是GD32303C_START开发板。

2 n0 p$ s: e0 L- w; _
: ^( l# h& v  z
开发板管脚配置
在GD32303C_START中的LED管脚配置如下所示。

3 P8 [+ G+ t! I' J5 k2 C
% P8 z# C3 S% Z6 p
( l) E5 \+ E7 L6 E2 l不同速率对应的波形
% b& L! j% g- R! d' V, {4 s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。
4 T- S+ m5 Y( m- A7 O! S3 _; r
, P4 b" m7 j* y, \; z

在固件库中，定义如下所示。
" N) p# ], c6 e5 h, K2 P
9 j& W; y8 C  D" o0 j7 C0 }' \8 g
3 T' K  @% v+ z" y& e  N3 ]- Q/ E
LOW速率
) U' C( ]! C  Y2 t' D
. V0 P. v3 v* I# m: V. |$ b0 P
, C* X! M* `3 Y5 A# W$ v7 B
. y, F8 t( i( _" O: R  s% SMedium速率
( R* x5 K# ~) s8 j

/ n( s5 D5 Y, r" m" i7 Y- N
High速率
( K7 c# ?- \6 N3 _! _  Z

1 n% X' a' T- r9 i
  n0 ^# p5 ?) _) AVery High速率



) z3 C# e% ?5 H8 k3 M" N; x0 `7 E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。

4 H# N2 Y$ o% ~4 |3 ~9 _输出方式
7 V, H/ i0 z( K$ a
+ C. {) S; {) Y$ K0 y/ k2 _2 j

/ h# Z3 q4 x+ J) R: A: S
$ G) O7 m! l7 i" F: z在上图中，P-MOS带了一个⚪，说明是低电平导通。


6 {% s  d0 \! S1 {; ?# T% i
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。



8 U. U; j0 |; Z6 ?7 g
2 E1 z7 Z5 ]) b! n! d& s) K3 k推挽输出
' b; V$ i! D4 X* ]  }$ T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。
- G- B! j" {) K) f" J& a, w9 T
8 d& d/ y; X# }" R7 b2 @

2 p+ S5 Z  b. H当输出高电平时候，P-MOS导通，N-MOS截至，此时电源电流入R5。

. \2 ^* k) z/ L& X

; y. j! t# i# s. y; n8 D) H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。
" T* k% ?: Q, S$ o5 }1 e

7 Z" e) E$ J! {  R& K- x
4 q' g  ?& I# P/ k/ a4 K5 G线与
推挽输出高电平与电源电压基本上没有压差
+ ^5 s% [; L- w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。
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。
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。



, T0 ?9 b2 }6 ~5 h) M( E3 X8 x% A开漏输出
) I  B+ x5 h$ r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。

9 D( X1 s2 D# [, t0 v! Z
+ O& i+ X; U) D8 L& m4 `4 W
  q: I) |6 M* n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。
% q0 ^' V0 q2 V; V4 t4 e) Q) x% p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。


! H( y2 H0 F! C& u% S
此时需要增加一个上拉，这样的话上拉的电流就会流出去。
+ ~* b! D, X/ l* P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。

$ V) p* |) A# j+ M
" F$ D5 B: W) ]. z. m
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。
" Q* @& {9 O* Y5 [7 N7 w  x


8 x9 n; C) P, Q+ }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。
$ c& I' O/ v! v: M# {  t) X4 |, X6 b电流通过N-MOS流回地中。
5 z$ R+ E! Y3 [/ x, K3 N
! S% W- L+ ^7 }0 b5 }0 U* T

输出电压
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。
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。
" Y( q- k$ Y: l. L/ K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 u9 R+ O! o. Z
- Z# H5 Z3 P- y5 @9 Q7 g

% C' q+ C) P+ }4 Y

* ~, A' H0 \7 ^4 H' L' J, I- T
6 d  j8 m! U* Q0 t7 }. V