一、GPIO概念
通用输入、输出是计算机系统中用于与外部世界进行数字通信的一种接口标准。它允许硬件和软件通过电信号来交互数据,控制外部设备或接收外部事件。GPIO通常用于连接各种外设,如按钮、LED灯、传感器、马达、继电器等, 以便与计算机系统进行交互。(大白话:GPIO可以对外输出高低电平状态、也可以读取外部的高低电平状态)
*芯片有很多引脚,绝大多数都可以配置为GPIO,即对外输出或输入模式。
二、GPIO输出状态有推挽输出和开漏输出两种
芯片的引脚处于GPIO模式的时候,有输入和输出状态,其中输出模式有推挽输出(Push-Pull Output,PP)和开漏输出(Open-Drain Output,OD)
推挽输出:对外输出高低电平,由芯片对外输出电流,用于低功耗外接设备较多。
开漏输出:对外输出高低电平,由外部电路输出电流,用于外部通信或高电压大电流场景较多。
三、MOS管和GPIO输出
芯片无论多复杂,内部都是电路。GPIO输入输出模式,本质上内部也是基于电路完成的功能。GPIO电路最核心的器件。称之为:非门电路和MOS管。
*NMOS高电平导通,PMOS低电平导通,非门电路取反。
四、门电路、MOS管和GPIO有什么关系?
GPIO的输出就是通过门电路和MOS管来实现的。
-推模式电路示例(内部供电)
-挽模式电路示例(外部供电)
为了防止外部输入电流过大而烧掉芯片,需要提前查阅相关手册了解接受电流的最大阈值,示例
“本小节结束 ”