對於常規MCU，通用輸入輸出（GPIO）是其最基本、最常用的功能，用於實現最基本的數字量輸入和輸出。
信號一般爲：
- 以3.3VDC爲高電平的LTTL電平
- 以5.0VDC爲高電平的TTL電平。
一般情況下，GPIO能夠實現兩種輸出模式：
- 開漏輸出
- 推輓輸出。
其中最常用的是推輓輸出模式。
原理圖如下：
開漏輸出與推輓輸出在外部鏈接上的區別
開漏輸出需要外接一個上拉電阻才能得到輸出電壓，否則就不會有電壓輸出，而推輓輸出可以直接得到輸出信號。
下面舉例一些需要使用開漏輸出的情況：
- 在使用IIC（TWI）總線進行信號傳輸的時候，由於協議的設計，必須使用開漏模式來輸出信號，這樣可以避免總線上多個設備傳輸信號產生衝突。
- 在LTTL（3.3VDC）電平電路中，當需要輸出TTL（5VDC）電平的時候，由於5VDC電壓高於LTTL電平所在電路的電源電壓，所以即便是LTTL電平電路中的I\O引腳可以承受TTL電平，但LTTL電平電路也無法提供足夠高的電壓來輸出TTL電平信號。此時可以利用外部上拉電阻將輸出引腳連接到5.0VDC電源上，使這些引腳向以TTL電平工作的芯片傳輸數據。
推輓輸出電路
來看一個典型的推輓輸出電路：
上面的三極管是NPN型三極管，下面的三極管是PNP型三極管，注意控制端、輸入端和輸出端。
當Vin電壓爲V+時，上面的N型三極管控制端有電流輸入，Q3導通，於是電流從上往下通過，提供電流給負載。
經過上面的N型三極管提供電流給負載（Rload），這就叫「推」。
當Vin電壓爲V-時，下面的三極管有電流流出，Q4導通，有電流從上往下流過。
經過下面的P型三極管提供電流給負載（Rload），這就叫「挽」。
以上便是推輓（push-pull）電路。
一些總結
1） 推輓輸出能夠輸出高或者低，而開漏輸出只能輸出低，或者關閉輸出，因此開漏輸出總是要配一個上拉電阻使用。
2） 開漏輸出的上拉電阻不能太小，太小的話，當開漏輸出的下管導通時，電源到地的電壓在電阻上會造成很大的功耗，因此這個電阻阻值通常在10k以上，這樣開漏輸出在從輸出低電平切換到高電平時，速度很慢。
3） 推輓輸出任意時刻的輸出要麼是高，要麼是低，所以不能將多個輸出短接；而開漏輸出可以將多個輸出短接，共用一個上拉，此時這些開漏輸出的驅動其實是或非的關係。
4） 推輓輸出輸出高時，其電壓等於推輓電路的電源，通常爲一個定值，而開漏輸出的高取決於上拉電阻接的電壓，不取決於前級電壓，所以經常用來做電平轉換，用低電壓邏輯驅動高電壓邏輯。
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禾灮·小楊
2018.08.07