I2C推挽结构和开漏结构
i2c architecture
i2c 采用的 gpio 一般为开漏模式，支持线与功能，但是开漏模式无法输出高电平，所以需要外部上拉。vdd 可以采用 5v、3.3v、1.8v等，电源电压不同，上拉电阻阻值也不同。
一般总线上认为，低于0.3vdd为低电平，高于0.7vdd为高电平。
推挽结构和开漏结构
推挽结构：使用两个三极管或mosfet，以推挽方式存在于电路中。电路工作时，两只对称的开关管每次只有一个导通，所以导通损耗小、效率高。既可以向负载灌电流，也可以从负载抽取电流。推拉式输出级既提高电路的负载能力，又提高开关速度。
图中上面是 npn 型三极管，下面是 pnp 型三极管。分别有以下两种情况：
输出高电平：向负载灌电流。
输出低电平：从负载拉电流。
三极管和 mos 管效果类似，不赘述。
开漏结构（od）：对比推挽结构，开漏结构只有一个三极管或者mos管。
之所以叫开漏，是因为mos管分为三极：源极、栅极、漏极。漏极开路输出，所以叫开漏；如果是三极管：基极、集电极、发射极，集电极开路，所以叫开集输出（oc）。
开集输出（oc），npn 三极管：
这个结构很好分析：vin 高电平，三极管导通，对外输出低电平，外部被直接拉到低。vin 低电平，集电极（c）开路，输出电平状态由外部决定。
以上分析均采用三极管，mos管类似。
因此，推挽结构可以输出高低电平。开漏输出只能输出低电平，高电平由外部电路决定。
对比总结如下：
电平跳变速度，推挽输出由cpu控制，高低电平跳变速度快（0-》1），开漏输出由外部上拉电阻决定，上拉电阻小，反应速度快，从低电平到高电平跳变速度就快，但电阻小电流就大，功耗就高，反之亦然。
所以开漏输出的外部上拉电阻要兼顾速度和功耗。上拉电阻小，信号边沿陡峭，信号好，但是功耗高。
电平转换：推挽输出输出的高低电平只有0和vdd，开漏输出的高电平由外部上拉电阻决定，多少v都可以，只要不超过mos管击穿电压。
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所以开漏输出的外部上拉电阻要兼顾速度和功耗。上拉电阻小，信号边沿陡峭，信号好，但是功耗高。
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