IO口模式的端口配置到底是什么含义

序言：        


        平时，写程序的时候总遇IO口模式的端口配置。但是从来没有仔细研究过具体到底是什么含义。作为一名嵌入式工程师应该是不合格的，现在把端口定义重新梳理一下。

一、NPN和PNP区别






NPN 是用 B→E 的电流（IB）控制 C→E 的电流（IC），E极电位最低，且正常放大时通常C极电位最高，即 VC > VB > VE
PNP 是用 E→B 的电流（IB）控制 E→C 的电流（IC），E极电位最高，且正常放大时通常C极电位最低，即 VC < VB < VE

如今流行的电路图画法，"阳上阴下”，也就是“正电源在上负电源在下”。那NPN电路中，E 最终都是接到地板（直接或间接），C 最终都是接到天花板（直接或间接）。PNP电路则相反，C 最终都是接到地板（直接或间接），E 最终都是接到天花板（直接或间接）。

对于共射组态，可以粗略理解为把VE当作“固定”参考点，通过控制VB来控制VBE（VBE=VB-VE），从而控制IB，并进一步控制IC（从电位更高的地方流进C极，你也可以把C极看作朝上的进水的漏斗）。
三极管导通，一般看基极电位和射极电位的电压差，所以要保证射击的电压的状态是确定的，所以在使用的时候一般射级接GND(NPN),或者接VCC(PNP)。

PNP应用电路：FM是一个蜂鸣器，8550是一个PNP型的三极管，C端接地，B端由单片机控制，E端通过FM接VCC。根据箭头的方向，E端高电压的时候，当B端也是高电压，那么E和C之间是断开的，当B端是低电压，那么E和C直接导通，实现开关的作用。简单的技巧：三极管上箭头所在方向的二极管，只要二极管正向导通，那么三极管上下就能导通。



二、推挽电路详解




从网上找了张图片，

上面的三极管是N型三极管，下面的三极管是P型三极管，请留意控制端、输入端和输出端。
当Vin电压为V+时，上面的N型三极管控制端有电流输入，Q3导通，于是电流从上往下通过，提供电流给负载。



经过上面的N型三极管提供电流给负载（Rload），这就叫「推」。
当Vin电压为V-时，下面的三极管有电流流出，Q4导通，有电流从上往下流过。



经过下面的P型三极管提供电流给负载（Rload），这就叫「挽」。
以上，这就是推挽（push-pull）电路。



三、开漏电路详解


那么什么是开漏呢？要理解开漏，可以先理解开集



如图，开集的意思，就是集电极C一端什么都不接，直接作为输出端口。
如果要用这种电路带一个负载，比如一个LED，必须接一个上拉电阻，就像这样。



当Vin没有电流，Q5断开时，LED亮。
当Vin流入电流，Q5导通时，LED灭。

开漏电路，就是把上图中的三极管换成场效应管（MOSFET）。